【题目】氮及其化合物在生产生活中应用广泛。回答下列问题：
(1)“中国制造2025”是中国政府实施制造强国战略第一个十年行动纲领。氮化铬(CrN)具有极高的硬度和力学强度、优异的抗腐蚀性能和高温稳定性能，氮化铬在现代工业中发挥更重要的作用，请写出Cr3+的外围电子排布式____；基态铬、氮原子的核外未成对电子数之比为____。
(2)氮化铬的晶体结构类型与氯化钠相同，但氮化铬熔点(1282℃)比氯化钠 (801'C)的高，主要原因是________。
(3)过硫酸铵[(NH4)2S2O8]，广泛地用于蓄电池工业、石油开采、淀粉加工、油脂工业、照相工业等，过硫酸铵中N、S、O的第一电离能由大到小的顺序为 _______，其中NH4+的空间构型为____________
(4)
是20世纪80年代美国研制的典型钝感起爆药Ⅲ，它是由
和[Co(NH3)5H2O](ClO4)3反应合成的，
中孤电子对与π键比值为 _______， CP的中心Co3+的配位数为 ______ 。
(5)铁氮化合物是磁性材料研究中的热点课题之一，因其具有高饱和磁化强度、低矫顽力，有望获得较高的微波磁导率，具有极大的市场潜力，其四子格结构如图所示，已知晶体密度为ρgcm-3，阿伏加德罗常数为NA。
①写出氮化铁中铁的堆积方式为____。
②该化合物的化学式为 ___。
③计算出 Fe(II)围成的八面体的体积为____cm3。
【答案】3d3 2:1 氮化铬的离子所带电荷数多，晶格能较大 N>O>S 正四面体 5:4 6 面心立方最密堆积 Fe4N 
【解析】
(1)基态Cr的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1；基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3；
(2)晶体结构类型与氯化钠相同，离子所带电荷数越多，键能越大，晶格能越大，熔沸点越高；
(3)同周期元素，第一电离能随核电荷数增大而增大，同主族元素，第一电离能随核电荷数增大而减小，当元素最外层电子排布处于全满、半满、全空时结构稳定，第一电离能比相邻元素高；根据杂化理论判断空间构型；
(4)双键中含有一个σ键合一个π键，三键中一个σ键和两个π键，根据结构简式中元素最外层电子数和元素的键连方式判断孤电子对数；配合物中与中心离子直接相连的配体的个数即为配位数；
(5) ①根据图示，顶点和面心位置为铁原子；
②根据图示，一个晶胞中的原子个数用均摊法进行计算；
③根据ρ=
推导计算晶胞棱长，再根据正八面体的结构特点计算体积。
(1)基态Cr的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，有6个未成对的电子，基态Cr3+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，Cr3+的外围电子排布式3d3；基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3有3个未成对的电子，基态铬、氮原子的核外未成对电子数之比为2:1；
(2)晶体结构类型与氯化钠相同，离子所带电荷数越多，键能越大，晶格能越大，熔沸点越高，氮化铬的离子所带电荷数多，晶格能较大，故氮化铬熔点比氯化钠的高；
(3)同主族元素，第一电离能随核电荷数增大而减小，则S＜O同周期元素，第一电离能随核电荷数增大而增大，当元素最外层电子排布处于全满、半满、全空时结构稳定，第一电离能比相邻元素高，基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3处于稳定状态，则第一电离能N＞O，第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞S；NH4+的中心原子为N，其价层电子对数=4+
×(5-1-4×1)=4，为sp3杂化，空间构型为正四面体；
(4)双键中含有一个σ键和一个π键，三键中一个σ键和两个π键，
中，有一个-C≡N，含有2个π键，两个双键中分别有一个π键；根据结构中键连方式，碳原子没有孤对电子，每个氮原子有一对孤对电子，孤电子对与π键比值为5:4；配合物中与中心离子直接相连的配体的个数即为配位数，CP的中心Co3+的配位数为6；
(5)①根据图示，顶点和面心位置为铁原子，氮化铁中铁的堆积方式为面心立方最密堆积；
②根据图示，一个晶胞中的铁原子为顶点和面心，个数=8×
+6×=4，单原子位于晶胞内部，N个数为1，则该化合物的化学式为Fe4N；
③根据ρ=，则晶胞的体积V=
，则晶胞的棱长=
=
=
。Fe(II)围成的八面体中，棱长=
×
，正八面体一半的体积=
×(×)2×
×=
，八面体的体积为=2×=。
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【题目】某有机化合物A经李比希法测得其中含碳为70.59%、含氢为 5.88%,其余含有氧。现用下列方法测定该有机化合物的相对分子质量和分子结构。
方法一:用质谱法分析得知A的质谱图如下：
方法二:核磁共振仪测出A的核磁共振氢谱有4个峰,其面积之比为1∶1∶1∶3。如图A。
方法三:利用红外光谱仪测得A分子的红外光谱,如图B。
(1)分子中共有____种化学环境不同的氢原子。
(2)A的分子式为____。
(3)该物质属于哪一类有机物____。
(4)A的分子中只含一个甲基的依据是____(填序号)。
a.A的相对分子质量 b.A的分子式
c.A的核磁共振氢谱图 d .A分子的红外光谱图
(5)A的结构简式为__________________________________________。
(6)A的芳香类同分异构体有多种,其中又同时符合下列条件:①属于酯类;②分子结构中含有一个甲基。则该芳香类A的同分异构体共有____种。结构简式为(举出其中一种)______________.
(7)C4H4在工业上是很需要的烯炔烃化合物，用于制备合成橡胶的单体2-氯丁二燃-[1，3]等。它有多种同分异构体，根据以下特征，写出相应同分异构体的结构简式：
①A为链状结构，可由两分子乙炔加成而得，则A为___________。
②B为正四面体结构，每个碳原子分别与另外3个碳原子通过单键相连接，则B的结构简式为___________。
③类比于②中B物质的结构简式，试写出C8H8的一种结构简式，要求每个碳原子分别与其他的碳原子通过单键相连接。其结构简式为______________.
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【题目】N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
（1）N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为________。
（2）NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为
NO+NO2+2OH
2
+H2O
2NO2+2OH+
+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有________（填字母）。
A．加快通入尾气的速率
B．采用气、液逆流的方式吸收尾气
C．吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是________（填化学式）；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是________（填化学式）。
（3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为的转化率随NaClO溶液初始pH（用稀盐酸调节）的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl和，其离子方程式为________。
②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是________。
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【题目】（题文）化合物N具有镇痛、消炎等药理作用，其合成路线如下：
（1）A的系统命名为____________，E中官能团的名称为____________。
（2）A→B的反应类型为____________，从反应所得液态有机混合物中提纯B的常用方法为____________。
（3）C→D的化学方程式为________________________。
（4）C的同分异构体W（不考虑手性异构）可发生银镜反应：且1 mol W最多与2 mol NaOH发生反应，产物之一可被氧化成二元醛。满足上述条件的W有____________种，若W的核磁共振氢谱具有四组峰，则其结构简式为____________。
（5）F与G的关系为（填序号）____________。
a．碳链异构 b．官能团异构 c．顺反异构 d．位置异构
（6）M的结构简式为____________。
（7）参照上述合成路线，以
为原料，采用如下方法制备医药中间体
。
该路线中试剂与条件1为____________，X的结构简式为____________；
试剂与条件2为____________，Y的结构简式为____________。
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【题目】已知某二元酸H2MO4在水中电离分以下两步：H2MO4H++HMO4-，HMO4-H++MO42-。常温下向20 mL0.1mol/L NaHMO4溶液中滴入cmol/LNaOH溶液，溶液温度与滴入NaOH溶液体积关系如图。下列说法正确的是
A.该氢氧化钠溶液pH=12
B.图像中F点对应的溶液中c(OH-)>c(HMO4-)
C.滴入NaOH溶液过程中水的电离程度一直增大
D.图像中G点对应的溶液中c(Na+)=c(HMO4-)+2c(MO42-)
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【题目】有研究人员在体外实验中发现药物瑞德西韦对新冠病毒有明显抑制作用。E是合成瑞德西韦的中间体，其合成路线如下：
回答下列问题：
(1)W的化学名称为____；反应①的反应类型为____
(2)A中含氧官能团的名称为____。
(3)写出反应⑦的化学方程式_____
(4)满足下列条件的B的同分异构体有____种(不包括立体异构)。
①苯的二取代物且苯环上含有硝基；②可以发生水解反应。
上述同分异构体中核磁共振氢谱为3:2:2的结构简式为____________
(5)有机物
中手性碳(已知与4个不同的原子或原子团相连的碳原子称为手性碳)有 ___个。结合题给信息和已学知识，设计由苯甲醇为原料制备
的合成路线_______ (无机试剂任选)。
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【题目】重铬酸钾(K2Cr2O7)是一种重要的化工原料，以FeO·Cr2O3为原料制备K2Cr2O7的流程如下：
已知：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3
4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2
回答下列问题：
(1)写出滤渣的一种用途：___________________。
(2)“调节pH”可实现CrO42-和Cr2O72-在溶液中相互转化。室温下，若初始浓度为1.0 mol·L-1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-)随c(H+)的变化如图所示：
①由图可知，溶液酸性增大，CrO42-的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
②根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_________。
(3)流程中的“转化”过程中发生的反应属于_________(填基本反应类型)。
(4)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-，利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10－5 mol·L-1)时，溶液中c(Ag+)为_______mol·L-1，此时溶液中c(CrO42-)等于________mol·L－1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和2.0×10-10)
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【题目】将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得较多的轻质燃油。某研究性学习小组模拟工业.上石油的催化裂化设计了如图所示实验装置。实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先熔化，试管II中有少量液体生成，试管巩中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管II中液体的气味，发现其具有汽油的气味。
资料一 石蜡是含有20 ~ 30个碳原子的烷烃组成的混合物，常温下呈固态。
资料二 石油催化裂化过程中通常使用
作催化剂。
（1）为保证实验成功，实验前必须进行的操作是_________________；装置中长导管的作用是________________________。
（2）试管II中有少量液体生成说明________________。
（3）试管III中溶液褪色说明_______________________。
（4）_______（填“能”或“不能”）用试管II中的液体萃取溴水中的溴，理由是___________。
（5）写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式：___________________________。
（6）石油裂化的主要目的是_______________________________。
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【题目】下列实验不能达到预期实验目的是（）
序号 | 实验内容 | 实验目的 |
A | 室温下，用pH试纸测定浓度为0.1mol·L-1NaClO溶液和0.1mol·L-1CH3COONa溶液的pH | 比较HClO和CH3COOH的酸性强弱 |
B | 向盛有1mL硝酸银溶液的试管中滴加NaCl溶液，至不再有沉淀生成，再向其中滴加Na2S溶液 | 说明一种沉淀能转化为另一种溶解度更小的沉淀 |
C | 向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，搅拌一会过滤 | 除去MgCl2中少量FeCl3 |
D | 室温下，分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的Na2S2O3溶液，再分别加入相同体积不同浓度的稀硫酸 | 研究浓度对反应速率的影响 |
A. A B. B C. C D. D
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