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10.决定物质性质的重要因素是物质结构.请回答下列问题.
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如表所示:
电离能/kJ•mol-1I1I2I3I4
A5781817274511578
B7381451773310540
A通常显+3价,A的电负性>B的电负性(填“>”、“<”或“=”).
(2)紫外光的光子所具有的能量约为399kJ•mol-1.根据如表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因:紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子.
组成蛋白质的最简单的氨基酸中的碳原子杂化类型是sp2和sp3杂化.
共价键C-CC-NC-S
键能/kJ•mol-1347305259
(3)实验证明:KCl、CaO这2种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图所示):
则KCl、CaO这2种晶体熔点从高到低的顺序是:CaO>KCl,其原因是离子半径越小,离子所带电荷越多,晶格能越大,熔点越高 (从影响晶格能大小的因素进行描述).其中CaO晶体中一个Ca2+周围和它最邻近且等距离的Ca2+有12个.
(4)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好.离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是CrO2

分析 (1)由电离能可知,A可失去3个电子,B可失去2个电子,则A为Al,B为Mg;
(2)根据紫外光的光子所具有的能量与蛋白质分子中重要化学键断裂所需能量比较分析;最简单的氨基酸为甘氨酸,根据杂化理论进行判断;
(3)离子晶体的晶格能越大,熔点越高;根据CaO晶胞的结构,可以确定一个Ca2+周围和它最邻近且等距离的Ca2+有数目;
(4)根据钒离子、铬离子的未成对电子判断.

解答 解:(1)由电离能可知,A可失去3个电子,最高化合价为+3价,B可失去2个电子,最高化合价为+2价,则A为Al,B为Mg,同周期元素从左到右元素的电负性逐渐增强,则电负性A>B,
故答案为:+3;>;
(2)波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量约为399kJ/mol,比蛋白质分子中C-C、C-N和C-S的键能都大,所以波长为300nm的紫外光的光子能破坏蛋白质分子中的化学键,从而破坏蛋白质分子,最简单的氨基酸为甘氨酸,其结构简式为NH2-CH2-COOH,甘氨酸中羧基中碳原子为 sp2 杂化,另一个碳原子为 sp3 杂化,
故答案为:紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子;sp2和sp3杂化;
(3)KCl、CaO、这2种晶体的结构与NaCl晶体结构相似,离子半径越小,离子所带电荷越多,晶格能越大,熔点越高,CaO中离子都带2个单位电荷,KCl中离子都带1个单位电荷,离子半径Cl-<O2-,Ca2+<K+,高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格,晶格能CaO>KCl,故熔点CaO>KCl,在CaO晶胞中Ca2+周围有六个O2-,O2-周围有六个Ca2+,根据晶胞的结构可以看出,如果以体心上一个Ca2+为究对象,和它最邻近且等距离的Ca2+分布在晶胞每个棱边中点上,共有12个,
故答案为:CaO>KCl;离子半径越小,离子所带电荷越多,晶格能越大,熔点越高;12;
(4)V2O5中钒离子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p6,无未成对电子,CrO2中铬离子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d2两对未成对电子,金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好,则合作录音带磁粉原料的是CrO2
故答案为:CrO2

点评 本题考查了化合价和电负性的判断、核外电子排布式的书写、晶体结构等知识点,题目难度中等,注意书写基态原子的核外电子排布式要遵循构造原理,注意把握根据元素的电离能判断原子最外层电子数的方法.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列说法正确的是(  )
A.分子式为C4H10O的醇,能在铜催化和加热条件下被氧气氧化为醛的同分异构体共有4种
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是(  )
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列说法正确的是(  )
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D.煤炭经气化、液化和干馏等过程,可获得清洁能源和重要的化工原料

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.下列叙述不正确的是(  )
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B.铁船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
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B.0.5molO2和0.5molO3的混合物所含有的氧原子个数为2.5NA
C.常温常压下,2.24 LCO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
D.含NA个Na+的Na2O溶解于1 L水中,Na+的物质的量浓度为1 mol•L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

19.回归、改进、拓展教材实验,是高考化学实验考查的常见形式.
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【查阅资料】:钴及其化合物广泛应用于磁性材料、电池材料及超硬材料等领域.其中CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni均为+2价)也可用作H2O2分解的催化剂,具有较高的活性.
(1)写出H2O2溶液在Fe3+催化下分解的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;三价铁离子\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(2)①该催化剂中铁元素的化合价为+3.
②如图表示两种不同方法制得的催化剂CoxNi(1-x)Fe2O4在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线.由图中信息可知:微波水热法制取得到的催化剂活性更高,由此推测Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是Co2+

II.乙组同学在进行《选修四》实验2-2“草酸溶液浓度对酸性高锰酸钾溶液褪色时间的影响”时,发现溶液褪色总是先慢后快,该小组设计了如下过程探究其原因:
【查阅资料】KMnO4溶液氧化H2C2O4的反应历程为(流程中“III”等为Mn的价态):

【提出假设】假设1:该反应为放热反应
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假设3:K+对该反应有催化作用
【设计、完成实验】
(3)称取6.3g草酸晶体(H2C2O4•2H2O),配制500mL 0.10mol/L H2C2O4溶液.在上述过程中必须用到的2种定量仪器是托盘天平和500mL容量瓶
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实验
编号
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0.10 mol/L
H2C2O4溶液
等浓度
KMnO4溶液
H2O0.50 mol/L
稀硫酸
  
130203020\18
230203020水浴控制温度65℃15
330203020加入少量MnSO4固体3.6
43020x20加入5 mL 0.10 mol/L K2SO4溶液18
仔细阅读分析表中数据,回答问题:
x=25mL,假设2成立(填“1”、“2”或“3”)

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科目:高中化学 来源: 题型:计算题

20.将10克的铜铝合金,投入到足量的稀盐酸中充分反应后,共收集到标准状况下氢气3.36升,计算:(不用书写过程)
(1)参加反应的HCl的物质的量;
(2)合金中金属铜的质量.

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