【题目】（1）科学家可以通过__________法发现太阳存在有大量的铁元素，写出基态Fe原子的价电子排布图__________________。从结构上分析Fe3+比Fe2+稳定的原因：________________________。
（2）SCN-常用来检测Fe3+的存在，SCN-中心原子的杂化方式为_________，三种元素电负性由大到小的顺序为__________________。
（3）砷化镓以第三代半导体著称，熔点为1230℃，具有空间网状结构。已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。则两种晶体熔点较高的是_________(填化学式)，其理由是________________________。
（4）C60分子又名足球烯，它是由60个碳原子组成的球状分子，右图为C60结构图。一个C60分子中六元环的数目为____________，在C60晶胞中C60分子的配位数为___________。已知C60分子的球体 半径为a nm，求C60晶体的ρ=_________g/cm3。(用NA表示阿伏加德罗常数，写出表达式)
【答案】 原子光谱 
Fe3+价电子排布式为3d5，为半满结构，而Fe2+价电子排布式为3d6 sp N>S>C BN 两种晶体均为原子晶体，N 与B 原子半径较小，键能较大，熔沸点更高 20 12 
×1021
【解析】试题分析：本题考查原子光谱、价电子排布图的书写、杂化方式的判断、电负性大小的比较、晶体熔点高低的比较、晶胞的分析和计算。
（1）鉴定元素常用原子光谱，科学家可以通过原子光谱法发现太阳存在大量的铁元素。Fe原子核外有26个电子，根据构造原理，基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2，基态Fe原子的价电子排布式为3d64s2，基态Fe原子的价电子排布图为：
。Fe3+的价电子排布式为3d5，为半满结构较稳定，Fe2+的价电子排布式为3d6，所以Fe3+比Fe2+稳定。
（2）SCN-与CO2互为等电子体，CO2中中心原子的杂化方式为sp杂化，则SCN-中中心原子的杂化方式也为sp杂化。根据电负性越大元素的非金属性越强，非金属性：N
S
C，S、C、N三种元素电负性由大到小的顺序是：N
S
C。
（3）砷化镓熔点较高，具有空间网状结构，砷化镓属于原子晶体；氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型，氮化硼也属于原子晶体，氮、硼的原子半径小于砷、镓的原子半径，氮化硼中共价键的键能大于砷化镓中共价键的键能，两种晶体中熔点较高的氮化硼，氮化硼的化学式为BN。
（4）根据图示，每个碳原子形成3个碳碳键（2个碳碳单键和1个碳碳双键），每个五元环周围有5个六元环，每个六元环周围有3个五元环和3个六元环，五元环与六元环的个数比为3:5，设五元环、六元环分别有x、y个，则x：y=3:5，5x+6y=3
60，解得x=12，y=20，一个C60分子中六元环的数目为20。在C60晶胞中C60分子采取分子密堆积，1个C60分子周围等距离最近的C60分子有12个，C60分子的配位数为12。C60晶胞为面心立方最密堆积，用“均摊法”，1个晶胞中含C60：8
+6
=4个，C60分子的球体半径为anm，晶胞的边长为2
anm，1个晶胞的体积为（2
anm）3=16
a3
10-21cm3，1mol晶体的体积为16
a3
10-21cm3
4
NA=4
a3NA
10-21cm3，1molC60晶体的质量为720g，C60晶体的ρ=720g
（4
a3NA
10-21cm3）=
1021g/cm3。
活力试卷系列答案
课课优能力培优100分系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】40℃时，在氨-水体系中不断通入CO2，各种离子变化趋势如图所示。下列说法不正确的是
A. 当8.5<pH<10.5时，会有中间产物（NH2COOˉ）生成
B. 在pH＝9.5时，溶液中存在关系：c(NH4+)＞c(HCO3ˉ)＞c(NH2COOˉ)＞c(CO32ˉ)
C. 在pH＝9.0时，溶液中存在关系：c(NH4+)＋c(H+)＝2c(CO32ˉ)＋c(HCO3ˉ)＋c(NH2COOˉ)＋c(OHˉ)
D. 随着CO2的通入，
不断减小
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【题目】下列叙述正确的是
A. 明矾和漂白粉常用于自来水的净化和消毒，两者原理相同
B. 常温下，同浓度的Na2S与NaHS溶液相比，Na2S溶液的pH小
C. 等物质的量浓度的NH4Cl溶液和NH4HSO4溶液，后者的c(NH4＋)大
D. FeCl3与KSCN反应达到平衡时，加入KCl溶液，则溶液颜色变深
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【题目】现有三组实验：①除去混在植物油中的水；②对碘水中的碘进行浓缩；③对30%的酒精溶液中的酒精进行提纯。以上实验采用的正确方法依次是（ ）
A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液
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【题目】下列物质中既能导电，又属于强电解质的一组物质是（ ）
A.石墨、醋酸溶液、食盐晶体
B.熔融状态的KOH、熔融状态的NaCl
C.稀H2SO4、NaOH溶液、纯HNO3
D.液氨、石灰水、水银
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【题目】（1）标况下5.6L的CO2质量为 _____g,其中含有______个分子，含有_____个原子；
（2）质量均为m g的 HCl、NH3、CO2、O2四种气体，所含分子数目最少的是_________，体积最大的是_____，密度最小的是_______（在相同温度和压强条件下）。
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【题目】下列行为不符合实验安全要求的是（ ）
A.熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
B.点燃氢气前，先进行验纯操作
C.配制稀硫酸时，将浓硫酸缓慢倒入水中并不断搅拌
D.大量氯气泄漏时，迅速离开现场并尽量往低处去
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【题目】苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。
Ⅰ．制备苯甲酸和回收未反应的甲苯
反应原理：
第1步：一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应；
第2步：过滤反应混合物，得到滤液；经过操作Ⅰ，得到有机层和水层；
第3步：向有机层中加无水Na2SO4，过滤，经过操作Ⅱ，得到无色液体A；
第4步：向水层加入浓盐酸酸化，蒸发浓缩，冷却，过滤，得到白色固体B；
已知：
相对分子质量 | 熔点 | 沸点 | 密度 | 溶解度 | |
甲苯 | 92 | －95℃ | 110.8℃ | 0.8669g·mL－1 | 极微溶于水 |
苯甲酸 | 122 | 122.4℃ | 249℃ | 1.2659 g·mL－1 | 0.3g (25℃时) 6.9g (95℃时) |
（1）操作Ⅰ所用的玻璃仪器有烧杯和______________，操作Ⅱ为________________。
（2）第3步中加入无水Na2SO4的目的是_____________________，无色液体A是_______。
Ⅱ．提纯粗苯甲酸
该同学利用重结晶的方法对得到的B进行提纯。重结晶的过程：加热溶解→趁热抽滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥→纯苯甲酸。（注：抽滤装置如图所示，主要仪器有A布氏漏斗，B抽滤瓶，抽气泵等）
（3）白色固体B中的杂质是____________。
（4）趁热抽滤得到的滤液放置冷却可以结晶出纯净的苯甲酸晶体，为了得到更多的苯甲酸，是不是温度越低越好并说明理由______（填“是”或“不是”），理由__________________________________________________________。
（5）使用抽滤装置比普通过滤装置的优点是_______________________________________。
（6）实验中取甲苯10.0 mL，制得苯甲酸8.0g，本次实验中苯甲酸的产率为____________（结果保留到小数点后一位）。
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【题目】Ⅰ．掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础，如图为蒸馏实验装置。
（1）写出下列仪器的名称：a．__________； b．___________；
（2）实验过程中，需要通冷水，图中的进水方向是_______进（填图中字母）；
（3）若利用装置分离乙酸（沸点118℃）和乙酸乙酯（沸点77℃）的混合物，还缺少的仪器是_______；
II．现用NaOH固体配制0.1 mol/L NaOH溶液480mL，据此回答下列问题：
（4）配制氢氧化钠溶液需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和______；
（5）实验时需要称量氢氧化钠_______g；
（6）配制0.1 mol/L NaOH溶液的实验中，如果出现以下操作，会导致配制溶液的浓度偏大的有_______（填写字母）。
A．称量氢氧化钠固体时砝码放反了 B．未洗涤溶解NaOH的烧杯
C．NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就立即转移到容量瓶中
D．容量瓶未干燥即用来配制溶液 E．定容时俯视刻度线
F．定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面不到刻度线，再加水至刻度线
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