N.P.As.Ga.Cr等元素化合物种类繁多.具有重要的研究价值和应用价值．请回答下列问题:(1)N元素与Al.Si等元素在一定条件下生成AlN和Si3N4.实验测得二者在真空条件下的稳定存在的最高温度2200℃和1900℃.硬度类似金刚石.常用作耐高温和耐磨材料．请推测它们属于原子晶体类型．(2)PCl3和PCl5是磷元素形成的两种重要化合物.请根据价电子� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

7．

N、P、As、Ga、Cr等元素化合物种类繁多，具有重要的研究价值和应用价值．请回答下列问题：
（1）N元素与Al、Si等元素在一定条件下生成AlN和Si₃N₄，实验测得二者在真空条件下的稳定存在的最高温度2200℃和1900℃，硬度类似金刚石，常用作耐高温和耐磨材料．请推测它们属于原子晶体类型．
（2）PCl₃和PCl₅是磷元素形成的两种重要化合物，请根据价电子互斥理论推测PCl₃的空间构型三角锥形．
（3）As的核外电子排布式中不同类型（s、p、d、f等）的电子比是s电子：p电子：d电子=8：15：10．
（4）Cr元素价电子排布式为3d⁵4s¹．
（5）砷化镓以第三代半导体著称，性能比硅更优良，广泛用于雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等尖端技术中已知砷化镓的晶胞结构如图所示，则砷化镓晶胞结构与NaCl晶胞不同（填“相同”或“不同”）．
（6）根据As和Ga在元素周期表中的位置判断，第一电离能As＞Ga（填“＜”“＞”或“=”）．
（7）（CH₃）3Ga中镓原子的杂化类型为sp²杂化．

分析（1）原子晶体熔、沸点高、硬度大，金刚石是原子晶体，因此AlN和Si₃N₄都属于原子晶体；
（2）PCl₃中心原子P原子成3个σ键，P原子价层电子对是为3+1=4，含有1对孤对电子对，空间构型为三角锥形；
（3）根据基态电子排布规律，写出As原子的基态电子排布式，计算不同类型（s、p、d、f等）的电子比；
（4）Cr的原子序数为24，电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，价层电子排布式为3d⁵4s¹；
（5）GaAs晶体中As分布于晶胞体心，Ga分布于顶点和面心，而NaCl中阴阳离子分别位于晶胞的顶点、面心以及棱和体心；
（6）一般情况下，同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大；
（7）利用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型、杂化方式．

解答解：（1）二者在真空条件下的稳定存在的最高温度2200℃和1900℃，硬度类似金刚石，常用作耐高温和耐磨材料，原子晶体熔、沸点高、硬度大，金刚石是原子晶体，因此AlN和Si₃N₄都属于原子晶体，
故答案为：原子；
（2）PCl₃中心原子P原子成3个σ键，P原子价层电子对是为3+1=4，含有1对孤对电子对，杂化轨道数为4，杂化方式为sp³，其空间构型为三角锥，
故答案为：三角锥形；
（3）根据基态电子排布规律，As原子的基态电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³，因此s电子：p电子：d电子=8：15：10，
故答案为：s电子：p电子：d电子=8：15：10；
（4）Cr的原子序数为24，电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，价层电子排布式为3d⁵4s¹，
故答案为：3d⁵4s¹；
（5）GaAs晶体中As分布于晶胞体心，Ga分布于顶点和面心，而NaCl中阴阳离子分别位于晶胞的顶点、面心以及棱和体心，二者结构不同，
故答案为：不同；
（6）同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大，则第一电离能：As＞Ga，
故答案为：＞；
（7）（CH₃）₃Ga中Ga形成3个δ键，没有孤电子对，为sp²杂化，
故答案为：sp²杂化．

点评本题考查较为综合，涉及元素周期律的递变规律、分子空间构型以及杂化类型的判断、电子排布式以及氢键等知识，题目难度较大，注意相关基础的把握和方法的积累．

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17．化工生产中常用到“三酸两碱”，“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱．
（ⅰ）从物质的分类角度看，分类不恰当的一种物质是纯碱．
（ⅱ）“三酸”与“两碱”之间均可反应，若用化学方程式表示有六个（酸过量时），若用离子方程式表示却只有两个，请写出有气体产生的一个离子方程式：2H⁺+CO₃^2-=CO₂↑+H₂O．

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18．碲及其化合物具有许多优良性能，被广泛用于冶金、化工、医药卫生等工业领域．铜阳极泥（主要成分除含Cu、Te外，还有少量Ag和Au）经如下工艺流程得到粗碲如图1．

（1）“加压硫酸浸出”过程中会发生以下化学反应：Cu₂Te+2O₂═2CuO+TeO₂；TeO₂+H₂SO₄═TeOSO₄+H₂O
①Ag₂Te也能与O₂发生类似Cu₂Te的反应，化学方程式为2Ag₂Te+3O₂=2Ag₂O+2TeO₂．
②工业上给原料气加压的方法是用压缩机加压．
（2）操作Ⅰ是过滤．
（3）“含碲浸出液”的溶质成分除了TeOSO₄外，主要是CuSO₄（填化学式）．
（4）“电解沉积除铜”时，将“含碲浸出液”置于电解槽中，铜、碲沉淀的关系如图2．电解初始阶段阴极的电极反应式是Cu²⁺+2e^-=Cu．
（5）向“含碲硫酸铜母液”通入SO₂并加入NaCl反应一段时间后，Te（IV）浓度从6.72g•L^-1下降到0.10g•L^-1，Cu²⁺浓度从7.78g•L^-1下降到1.10g•L^-1．
①TeOSO₄生成Te的化学方程式为TeOSO₄+2SO₂+3H₂O=Te+3H₂SO₄．
②研究表明，KI可与NaCl起相同作用，从工业生产的角度出发选择NaCl最主要的原因是NaCl比KI价格便宜．
③计算可得Cu²⁺的还原率为85.9%，Te（IV）的还原率为98.5%．

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15．

ⅢA族的硼、铝、镓、铟、铊等元素在化合物中通常表现出+3价，含ⅢA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途．请回答下列问题．
（1）基态B原子核外电子排布式1s²2s²2p¹，在BF₃分子中中心原子B的轨道杂化方
式sp²杂化．
（2）氯化铝（AlCl₃）为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的结晶性粉末，密度2.44g/cm³，熔点190℃（2.5大气压），沸点182.7℃，在177.8℃升华，氯化铝的蒸气或溶于非极性溶剂中或处于熔融状态时，都以共价的二聚成Al₂Cl₆形式存在，则氯化铝属于分子晶体（填所属晶体类型）
（3）砷化镓属于第三代半导体，它能直接将电能转变为光能，砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍，而耗能只有其中10%，推广砷化镓等发光二极管（LED）照明，是节能减排的有效举措，砷化镓晶胞结构与金刚石相似．试回答下列问题：
①下列说法正确的是AD（填序号）．
A．砷化镓晶胞结构中Ga原子的轨道杂化方式为sp³
B．第一电离能：As＜Ga
C．电负性：As＜Ga
D．砷和镓都属于p区元素
②砷化镓是将（CH₃）₃Ga和AsH₃用MOCVD方法制备得到，该反应在700℃进行，反应的方程式为（CH₃）₃Ga+AsH₃$\stackrel{700℃}{→}$GaAs+3CH₄．
（4）铊化钠的晶胞结构如图，该物质化学式为NaTl．已知该晶体是立方晶系，Na、Tl最近距离为a pm，写出计算该晶体的密度$\frac{681\sqrt{3}}{8×1{0}^{-30}×{N}_{A}×{a}^{3}}$ g/cm³．（已知阿佛加德罗常数：N_A•mol^-1）

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2．

现有A、B、C、D、E、F六种物质或粒子，其中A、B、C、D都具有如图1所示的结构或结构单元，（图中正四面体以外可能有的部分未画出，虚线不表示化学键或分子间作用力，X、Y可以相同也可以不同）．A、B的晶体类型相同．工业上利用单质A的同素异形体能与B物质发生置换反应，制取单质G的粗产品．C、D、E、F含有相等的电子数，且D是阳离子，D与F的组成元素相同．C、E、F的晶体类型相同，由E构成的物质常温下呈液态．
（1）与A同主族的第四周期元素基态原子的价电子排布图为

．
（2）D的中心原子J的杂化类型为sp³，F易溶于E，其主要原因是氨分子与水分子间形成氢键．
（3）科学家把A₆₀和K掺杂在一起制造出了一种化合物，其晶胞如图2所示，该物质在低温时是一种超导体．该物质的化学式为K₃C₆₀．（用元素符号表示）
继A₆₀后，科学家又合成了G₆₀、J₆₀，A、G、J原子电负性由大到小的顺序是N＞C＞Si．（用元素符号表示），G₆₀分子中每个G原子只跟相邻的3个G原子形成共价键，且每个G原子最外层都满足8电子稳定结构，则1mol G₆₀分子中π键的数目为1.806×10²⁵．
（4）上述A-F这六种物质或粒子的组成元素中有三种处于同一周期，请写出这三种元素第一电离能由大到小的顺序N＞O＞C．（用元素符号回答）
（5）已知某红紫色配合物的组成为CoCl₃•5F•H₂O．该配合物中的中心离子钴离子在基态时核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴4s²，其水溶液显弱酸性，加入强碱加热至沸腾有F放出，同时产生Co₂O₃沉淀；加AgNO₃于该化合物溶液中，有AgCl沉淀生成，过滤后加AgNO₃溶液于滤液中无变化，但加热至沸腾有AgCl沉淀生成，且其质量为第一次沉淀量的二分之一．则该配合物的化学式最可能为[CoCl（NH₃）₅]Cl₂•H₂O．（写出化学式）

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12．化学变化中必然伴随着能量的变化．相同物质的量的氢原子与下列原子结合时放出能量最大的是（　　）

A．

B．

C．

D．

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19．

近年来，我国的雾霾问题引起政府和群众的高度关切，一般认为细颗粒物（即PM2.5，指直径小于或等于2.5微米的颗粒物）的指标与雾霾天气密切相关．与此同时，光化学烟雾也开始抬头，它是由非甲烷烃和NO_x的排放引起的，严重时天空会出现彩色云雾，属于一种重污染现象．臭氧浓度升高是光化学烟雾形成的标志．请回答下列相关问题：
（1）以下可能引起细颗粒物指标变高的是abdef（填序号）．
a．燃煤取暖 b．大型交通设备 c．生活污水 d．火山喷发 e．局部战争 f．采矿业
（2）如图是某地光化学烟雾的日变化曲线：据图所示，上午8：00，非甲烷烃和NO出现峰值．随后NO₂约于10：00达峰值，其主要反应的方程式可能为2NO+O₂=2NO₂．8：00起，O₃开始积累，并于13：00达峰值，O₃积累与下列过程有关：O+O₂→O₃，该反应物中游离的氧原子主要是由反应：NO₂=NO+O产生的．O₃又使10：00前NO₂的含量急剧增加，其化学方程式为O₃+NO=NO₂+O₂．你认为该地光化学烟雾较严重的时间最可能为c（填序号）．
a．8：00 b．10：00 c．15：00 d．20：00
（3）若25℃、101kPa下，气体的摩尔体积为24.5L/mol，此条件下向容器中充入一定量N₂O₄，当NO₂与N₂O₄的平衡混合物密度为3.18g/L时，混合气体的平均摩尔质量为77.9g/mol，N₂O₄的分解率（即转化率）为53.1%．（计算结果均保留三位有效数字）．
（4）NO、NO₂、NH₄⁺及NO₂^-等被称为活性氮物质，超量排放会引起环境问题．NH₄⁺与NO₂^-可发生下列反应：NH₄⁺（aq）+NO₂^-（aq）═N₂（g）+2H₂O（l）可加快该反应的措施为升温、增大反应物浓度．该反应的反应速率方程为ν=k•c（NH₄⁺）^x•c（NO₂^-）^y，其中k为速率常数，在一定温度下，进行下列实验：

实验序号	c（NH₄⁺）/mol•L^-1	c（NO₂^-）/mol•L^-1	ν/mol•L^-1•s^-1
1	0.0100	0.200	5.4×10^-7
2	0.0200	0.200	1.08×10^-6
3	0.200	0.040	2.16×10^-6
4	0.200	0.060	3.24×10^-6

据表知，将溶液稀释至原体积的2倍，反应速度将变为原来的$\frac{1}{4}$．