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    20．A、B、C、D为四种可溶性的盐，它们的阳离子分别可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种，阴离子分别可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-中的一种．（离子在物质中不能重复出现）
    ①若把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有C盐的溶液呈蓝色；
    ②若向①的四支试管中分别加入盐酸，B盐的溶液有沉淀生成，D盐的溶液有无色无味的气体逸出．
    （1）根据①②实验事实可推断它们的化学式为：BAgNO3，DNa2CO3；
    （2）写出足量盐酸与D反应的离子方程式：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；
    （3）写出C与Ba（OH）2溶液反应的离子方程式：Cu2++2OH-+Ba2++SO42-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓；
    （4）检验物质C中阴离子的方法是：取少量C溶液于试管中，先加盐酸，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-；
    （5）用一种试剂除去下列各物质中的杂质（括号内为杂质），并写出离子方程式．
    ①BaCl2（HCl）试剂BaCO3，离子方程式BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑；
    ②CO2（HCl）试剂饱和NaHCO3溶液，离子方程式HCO3-+H+═H2O+CO2↑；
    ③O2（CO2）试剂NaOH溶液，离子方程式2OH-+CO2═CO32-+H2O；
    ④SO42-（CO32-）试剂稀硫酸，离子方程式CO32-+2H+═H2O+CO2↑．

    分析 给出八种离子，形成四种可溶性物质，这个可以通过一一组合的形式确定可能存在的物质，之后结合进行实验和颜色限制进行继续排除，从而最终确定．如Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4；Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3．
    ①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；
    ②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3，以此来解答；
    （1）根据①②实验事实可推断它们为硝酸银和碳酸钠；
    （2）足量盐酸与D为Na2CO3反应生成二氧化碳、氯化钠和水；
    （3）C为CuSO4与Ba（OH）2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀；
    （4）检验物质C中阴离子为硫酸根离子，据此设计实验检验；
    （5）①可选用BaCO3除去HCl；
    ②HCl与碳酸氢钠反应生成二氧化碳；
    ③二氧化碳是酸性气体，可选用强碱除去；
    ④硫酸的酸性比碳酸强，可选用硫酸除去碳酸根离子．

    解答 解：由于是可溶性盐，所以溶液中存在的盐离子和阴离子对应物质一定是可溶性，根据盐类物质溶解性情况可知：Ba2+不能和SO42-、CO32-结合，而只能和NO3-、Cl-；Ag+不能和SO42-、Cl-、CO32-三种离子结合，而只能和NO3-结合，则一定是BaCl2、AgNO3．Cu2+不能和CO32-结合，所以为CuSO4，Na+对应CO32-为Na2CO3．即四种物质为BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2CO3．
    ①中由于C盐是蓝色的，所以C为CuSO4；
    ②四支试管加入盐酸，B有沉淀，则B溶液为AgNO3；而D生成无色气体，则为二氧化碳，即D为Na2CO3．
    综上所述：A为BaCl2；B为AgNO3；C为CuSO4；D为Na2CO3；
    （1）由上述分析可知B为AgNO3，D为Na2CO3 ，
    故答案为：AgNO3；Na2CO3 ；
    （2）盐酸与D（Na2CO3）反应的离子反应方程式为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O，
    故答案为：CO32-+2H+=CO2↑+H2O；
    （3）C（CuSO4 ）与Ba（OH）2溶液反应的离子方程式为：Cu2++2OH-+Ba2++SO42-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓，
    故答案为：Cu2++2OH-+Ba2++SO42-=Cu（OH）2↓+BaSO4↓；
    （4）C为CuSO4，检验物质C中阴离子的方法是取少量C溶液于试管中，先加盐酸，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-，故答案为：取少量C溶液于试管中，先加盐酸，无现象，再加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则证明C中阴离子为SO42-．
    （5）①除杂不能引入新的杂质，故可选用BaCO3除去HCl，离子方程式为：BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑，
    故答案为：BaCO3，BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑；
    ②HCl与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，则选择试剂为饱和NaHCO3溶液，发生的离子反应为HCO3-+H+═H2O+CO2↑，
    故答案为：饱和NaHCO3溶液；HCO3-+H+═H2O+CO2↑；
    ③二氧化碳是酸性气体，可选用NaOH溶液除去；离子方程式为：2OH-+CO2═CO32-+H2O，
    故答案为：NaOH溶液、2OH-+CO2═CO32-+H2O；
    ④硫酸的酸性比碳酸强，可选用稀硫酸除去碳酸根离子，离子方程式为：CO32-+2H+═H2O+CO2↑，
    故答案为：稀硫酸、CO32-+2H+═H2O+CO2↑．

    点评 本题考查无机物的推断，为高频考点，把握离子之间的反应、离子的颜色为解答的关键，注意C为硫酸铜为推断的突破口，侧重分析、推断能力的综合考查，题目难度中等．

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    B．常温下苯是一种不溶于水且密度小于水的液体
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    5．由 Cu、N、B、Ni 等元素组成的新型材料有着广泛用途．
    （1）科学家通过 X射线推测胆矾中既含有配位键，又含有氢键，其结构示意图可简单表示如图，其中配位键和氢键均采用虚线表示．

    ①写出基态Cu原子的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1．
    ②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式（必须将配位键表示出来）．
    ③水分子间存在氢键，请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响水的熔、沸点较高，结冰时密度减小．
    （2）化学工作者已合成一些纯粹由氮组成的新物种N5+、N3-等．若N5+离子中每个氮原子均满足8电子结构，以下有关N5+推测正确的是c．
    a．N5+离子有24个电子　　　　　　
    b．N5+离子中存在三对未成键的电子对
    c．N5+阳离子中存在两个氮氮三键
    （3）化合物A（H3BNH3）是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物（HB=NH）3通过3CH4+2（HB=NH）3+6H2O→3CO2+6H3BNH3制得．
    ①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是a（填序号）．
    a．反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
    b．CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形
    c．第一电离能：N＞O＞C＞B
    ②1个（HB=NH）3分子中有12个σ键．
    （4）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式．图（a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为[BO2]nn-（或BO2-）．

    （5）在一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图（b），可以认为氧离子作致密单层排列，镍离子填充其中，列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为1.83×10-3g（氧离子的半径为1.40×10-10 m，$\sqrt{3}$≈1.732）．

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    12．配平下列化学反应方程式，把化学计量数以及相关物质（写化学式）填写在空格上，并用双线桥标出电子转移的方向和数目．
    5PbO2+2MnSO4+6HNO3═2HMnO4+3Pb（NO3）2+2PbSO4↓+2H2O．

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    9．三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在半导体加工，太阳能电池制造和液晶显示器制造中得到广泛应用． NF3是一种三角锥型分子，键角102°，沸点-129℃；可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到．
    （1）写出制备 NF3的化学反应方程式：4NH3+3F2=NF3+3NH4 
    （2）NF3的沸点比NH3的沸点（-33℃）低得多的主要原因是NH3能形成氢键，NF3只有范德华力
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    （4）理论上HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料，该物质含有三种元素，则该物质的化学式为Na3AlF6其中心离子是Al，配位数为6．
    （5）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ•mol-1 ），回答下面各题：
    元素代号I1I2I3I4
    Q2080400061009400
    R500460069009500
    S7401500770010500
    T5801800270011600
    U420310044005900
    ①在周期表中，最可能处于同一族的是R和U．
    ②T元素最可能是P区元素．若T为第二周期元素，E是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T、E形成化合物的空间构型为平面正三角形，其中心原子的杂化方式为sp2．

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