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    5．A-I为原子序数递增的前4周期的元素，已知A原子的最外层电子是次外层电子数的2倍，D为周期表中电负性最大的元素，F与C位于同一主族，E与G在周期表的位置是上下相连，两元素所在主族中所有元素都是金属，H为应用最广泛的金属；I处于周期表中的第二副族．请回答下列问题：（以下问题中的所有原子都必须在上述元素中寻找）
    （1）B单质分子中σ与π键数目比为1：2B、C、D第一电离能由小到大的顺序为O＜N＜F（填写元素符号）
    （2）H元素原子的价层电子排布式为3d64s2，H3+离子可以与上述元素中的三种形成的某阴离子生成血红色络合物；该阴离子又与A-I元素中的某些原子形成的分子互为等电子体，这种分子的化学式为CO2等（写一种即可），该阴离子空间构型为直线型．
    （3）D与G可以形成如图的晶胞，则黑点表示的是Ca元素（填写元素符号），该元素原子在该晶胞中的配位数为8
    （4）若将上述晶胞圆圈对应的原子所在上下两层平面原子，按两条相互垂直的对角线上各去掉该原子2个（共去掉4个），并将小点和圆圈对应的元素更改为另外两种元素，则这个晶胞化学式为ZnS，若再将留下的所有原子换成另外一种新元素的原子，则成为另外一种晶胞，该晶胞中成键原子键角为109°28′．
    （5）已知，F单质晶体的原子堆积为ABAB型，那么，该晶体的空间利用率为74.05%如果F单质的摩尔质量为M，晶胞棱长为a，晶胞高度为c则，该晶体密度表达式为$\frac{2M}{N{\;}_{A}ca{\;}^{2}sin60°}$．（阿伏加德罗常数用NA表示，不化简）如果F的原子半径为R，用R表示的晶胞高度为$\frac{4\sqrt{6}R}{3}$．

    分析 A-I为原子序数递增的前4周期的元素，已知A原子的最外层电子是次外层电子数的2倍，则A原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素；D为周期表中电负性最大的元素，则D为氟元素；H为应用最广泛的金属，则H为Fe；I处于周期表中的第二副族，则I为Zn．E与G在周期表的位置是上下相连，两元素所在主族中所有元素都是金属，结合原子序数可知，处于ⅡA族，E为Mg、G为Ca；结合原子序数可知，B为N元素、C为O元素；F与C位于同一主族，F的原子序数小于Ca，则F为S元素，据此解答．

    解答 解：A-I为原子序数递增的前4周期的元素，已知A原子的最外层电子是次外层电子数的2倍，则A原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素；D为周期表中电负性最大的元素，则D为氟元素；H为应用最广泛的金属，则H为Fe；I处于周期表中的第二副族，则I为Zn．E与G在周期表的位置是上下相连，两元素所在主族中所有元素都是金属，结合原子序数可知，处于ⅡA族，E为Mg、G为Ca；结合原子序数可知，B为N元素、C为O元素；F与C位于同一主族，F的原子序数小于Ca，则F为S元素，
    （1）B单质为N2，分子中形成N≡N三键，含有1个σ键、2个π键，σ与π键数目比为1：2；同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势，但N元素2p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素，故N、O、F第一电离能由小到大的顺序为O＜N＜F，
    故答案为：1：2；O＜N＜F；
    （2）H为Fe元素，原子的价层电子排布式为3d64s2，Fe3+离子可以与上述元素中的三种形成的某阴离子生成血红色络合物，该阴离子为SCN-，又与A-I元素中的某些原子形成的分子互为等电子体，等电子体含有相同的原子数目与价电子总数，该分子为CO2等，价电子总数相同的等电子体空间结构相似，故SCN-与CO2的空间结构相似为直线型，
    故答案为：3d64s2；CO2等；直线型；
    （3）F与Ca可以形成CaF2，其晶胞中黑色球数目=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，白色球数目=8，故黑色球代表Ca元素，由晶胞结构可知，应该F原子周围有4个Ca原子，即F原子配位数为4，则该Ca原子在该晶胞中的配位数为8，
    故答案为：Ca；8；
    （4）若将上述晶胞圆圈对应的原子所在上下两层平面原子，按两条相互垂直的对角线上各去掉该原子2个（共去掉4个），则圆圈数目为4，黑色球数目=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，晶胞中原子数目为1：1，并将小点和圆圈对应的元素更改为另外两种元素，符合ZnS的立方结构，则这个晶胞化学式为ZnS，
    若再将留下的所有原子换成另外一种新元素的原子，则成为另外一种晶胞，由晶胞结构（类似金刚石结构）可知，每个原子周围连接4个原子，形成正四面体型，该晶胞中成键原子键角为109°28′，
    故答案为：ZnS；109°28′；
    （5）已知，S单质晶体的原子堆积为ABAB型，为六方最密堆积，晶胞如图：，
    D、C′、A′、B′彼此原子相邻，构成正四面体结构，晶胞的高度为该正四面体高的2倍，如果F的原子半径为R，则DA′长为2R，正四面体的高DM，M为正三角形A′B′C′的中心，则A′M的长为 $\frac{2}{3}$×（2R×$\frac{\sqrt{3}}{2}$ ）=$\frac{2\sqrt{3}R}{3}$，则DM的长=$\sqrt{（{2R）}^{2}-（\frac{2\sqrt{3}R}{3}）^{2}}$=$\frac{2\sqrt{6}R}{3}$，故晶胞的高度=2×$\frac{2\sqrt{6}R}{3}$=$\frac{4\sqrt{6}R}{3}$；
    S（△A′B′C′）=$\frac{1}{2}$×2R×2R×sin60°=$\sqrt{3}$R2，故底面面积为2 $\sqrt{3}$R2，晶胞的体积=2 $\sqrt{3}$R2×$\frac{4\sqrt{6}R}{3}$=8 $\sqrt{2}$R3，晶胞中含有原子数目为1+8×$\frac{1}{8}$=2，故原子总体积=2×$\frac{4}{3}$×πR3，故晶胞空间利用率=$\frac{2×\frac{4}{3}π{R}^{3}}{8\sqrt{2}{R}^{3}}$×100%=74.05%；
    如果F单质的摩尔质量为M，晶胞的质量=$\frac{2M}{N{\;}_{A}}$，晶胞棱长为a，则S（△A′B′C′）=$\frac{1}{2}$×a×a×sin60°=$\frac{1}{2}$ a2sin60°，故底面面积为a2sin60°，晶胞高度为c，则晶胞体积=ca2sin60°，故晶体密度=$\frac{\frac{2M}{N{\;}_{A}}}{ca{\;}^{2}sin60°}$=$\frac{2M}{N{\;}_{A}ca{\;}^{2}sin60°}$，
    故答案为：74.05%； $\frac{2M}{N{\;}_{A}ca{\;}^{2}sin60°}$； $\frac{4\sqrt{6}R}{3}$．

    点评 本题考查物质结构与性质，涉及核外电子排布、电离能、晶胞结构与计算等，题目计算量大，对学生的空间想象与数学计算有较高的要求，（4）（5）为易错点、难点，理解晶胞结构是关键，难度较大．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．请回答下列与甲醇有关的问题．
    （1）甲醇分子是极性分子（填“极性”或“非极性”）．
    （2）工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-86.6KJ/mol，在T℃时，往一个体积固定为1L的密闭容器中加入1mol CO和2mol H2，反应达到平衡时，容器内的压强是开始时的$\frac{3}{5}$．
    ①达到平衡时，CO的转化率为60%
    ②下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有ce
    a．2v（H2）=v（CH3OH）
    b．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率
    c．容器内的压强保持不变
    d．混合气体的密度保持不变
    e．混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
    （3）已知在常温常压下：
    ①2CH3OH（1）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H=-akJ•mol-1
    ②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-bkl•mol-1
    ③H2O（g）═H2O（1）△H=-ckJ•mol-1
    则CH3OH（1）+O2（g）═CO（g）+2H2O（1）△H=$\frac{b-a-4c}{2}$kJ•mol-1
    （4）由甲醇、氧气和NaOH溶液构成的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电．
    ①该电池负极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O．
    ②若以该电池为电源，用石墨做电极电解200mL含有如表离子的溶液．
    离子Cu2+H+Cl-SO42-
    浓度（c/mol•L-1）0.5220.5
    电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象）阳极上收集到氧气的质量为3.2g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．已知室温下，某些弱酸的电离常数如下：
      CH3COOH H2CO3 HClO
     电离平衡常数 1.7×10-5 Ka1=4.2．×10-7
    Ka2=5.6．×10-11    		 3×10-8
    （1）常温下，物质的量浓度相同的下列四种溶液：
    a．盐酸溶液 b．硫酸溶液 c．次氯酸溶液 d．醋酸溶液
    ①H+由大到小的顺序是：b、a、d、c（填字母）
    ②等体积a、b、d三种溶液与足量的锌完全反应，在相同的条件下，生成氢气的体积关系为b＞a=d或b=2a=2d（用字母及“＞”“＜”“=”表示）
    ③欲降低稀硫酸与足量锌生成氢气速率，但不影响产生氢气的物质的量，下列措施可行的是abd
    a．加水稀释 b．加入Na2SO4溶液 c．加入Na2CO3固体 d．加入CH3COONa固体
    （2）某温度下pH均为4的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，pH随溶液体积变化如图所示，其中表示醋酸的曲线是b，该醋酸溶液稀释过程中，下列各量一定变小的是AC
    A．c（H+） B.$\frac{c（C{H}_{3}COOH）．c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}$ C.$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（{H}^{+}）}$
    （3）新制饱和氯水中存在Cl2+H2O?HCl+HClO，为使HClO浓度增大，下列措施可行的B
    A．加少量NaOH固体 B．加CaCO3固体 C．加NaCl固体．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．将过量的铁粉投入到盛有硫酸铜和稀硫酸的混合溶液中，充分反应后，过滤，滤液中含有物质是（　　）
    A．硫酸铁B．硫酸铜C．硫酸D．硫酸亚铁

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．CCUS是一种二氧化碳的捕获、利用与封存的技术，这种技术可将CO2资源化，产生经济效益．
    （1）已知：CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H1=-820kJ/mol
    CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H2=-41.2kJ/mol
    2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H3=-566kJ/mol则反应的
    CO2（g）+CH4（g）═2CO（g）+2H2（g）△H=+229.6kJ/mol
    （2）工业上，可利用太阳能以CO2为原料制取C，其原理如图1所示：整个过程中FeO（填“Fe3O4”或“FeO”）是反应的催化剂．重整系统中发生的反应为：6FeO+CO2$\frac{\underline{\;700K\;}}{\;}$2Fe3O4+C每生成1mol Fe3O4，转移电子的物质的量为2mol．

    （3）CO2还可用于合成甲醇，反应方程式为：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0
    ①该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）•c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）•{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
    ②在恒容的密闭容器中，加入H2和CO2的混合气体，不同温度条件，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数（CH3OH）如图2所示．图中A、B、C、D、E五个点对应的状态中，处于平衡状态的是C、D、E（填字母），B点和E点的反应速率大小关系为v（B）＜v（E）（填“＞”、“＜”、“=”）．
    ③一定温度下，在甲、乙两个容积相同的恒容密闭容器中，加入H2和CO2的混合气体．
    容器甲乙
    反应物投入量1molCO2、3molH2a molCO2、b molH2、c molCH3OH（g）、c molH2O（g）
    甲容器平衡后气体的压强为开始时的80%，要使乙容器达平衡时与甲容器达到相同的平衡状态，且起始时反应逆向进行，则c的取值范围为0.4＜n（c）≤1mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．下列各项中电解质的电离方程式中正确的是（　　）
    A．NaHCO3 的水溶液：NaHCO3═Na++H++CO32-
    B．熔融状态的NaHSO4：NaHSO4═Na++HSO4-
    C．HF的水溶液：HF═H++F-
    D．H2S 的水溶液：H2S?2H++S2-

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    17．A、B、C、D是四种短周期元素，它们的原子序数依次增大．其中A、D元素同主族，B、C元素同周期；由A、B、C、D中的两种元素可形成原子个数比为1：1的多种化合物，甲、乙、丙、丁为其中的四种，它们的元素组成如下表所示：
    化合物甲乙丙丁
    组成元素B、CA、CA、DC、D
    常温下，甲物质为气体，密度略小于空气；乙物质为液体；丙物质和丁物质为固体且都为离子化合物．请填写下列空白：
    （1）丙物质的化学式为NaH，丁物质中阴离子与阳离子的个数之比为1：2．
    （2）研究表明乙物质具有弱酸性，则乙物质在水中的电离方程式为H2O2?H++HO2-．
    （3）某同学设计了一个以结构简式为 BA3-CA的物质为燃料的电池，并用该电池电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4的混合溶液，其装置如图1：

    ①写出ⅰ中通入该物质这一极的电极反应式CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O．
    ②理论上ⅱ中两极所得气体的体积随时间变化的关系如坐标图2所示（气体体积已换算成标准状况下的体积），写出在t1后，石墨电极上的电极反应式2 H2O-4e-=O2↑+4 H+；；原混合液中CuSO4溶液物质的量浓度为0.1 mol/L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．中学化学实验，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性．在25℃，若溶液的pH=7，试纸不变色；若pH＜7，试纸变红色；若pH＞7，试纸变蓝色．而要精确测定溶液的pH，需用pH计．pH计主要通过测定溶液中H+浓度来测定溶液的pH．
    （1）已知水中存在如下平衡H2O?H++OH-△H＞0．现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈中性，选择的方法是C（填字母）．
    A．向水中加入NaHSO4溶液                       B．向水中加入Cu（OH）2固体
    C．加热水至100℃[其中c（H+）=1×10-6 mol•L-1]D．在水中加入H2SO4溶液
    （2）现欲测定100℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显淡黄色，若用pH计测定，则pH＜7 （填“＞”“＜”或“=”），溶液呈中性（填“酸”“碱”或“中”）．
    （3）证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是ae（填序号）．
    a．测定溶液的pH   b．加入Ba（OH）2溶液  c．加入盐酸   d．加入品红溶液  e．用蓝色石蕊试纸检测．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．下列实验操作正确且能达到相应实验目的是（　　）
    实验目的实验操作
    A称取2.0gNaOH固体先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体
    B制备Fe（OH）3胶体向氯化铁饱和溶液中逐滴加入少量NaOH溶液，加热煮沸至液体变为红褐色
    C证明碳酸的酸性强于硅酸CO2通入Na2SiO3溶液中，析出硅酸胶体
    D萃取碘水中的碘将碘水倒入分液漏斗，然后再注入酒精，振荡，静置分层后，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出
    A．AB．BC．CD．D

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