【题目】铁和钴是两种重要的过渡元素。
（1）钴位于元素周期表得第_____________族，其基态原子中未成对电子的个数为______。
（2）[Fe(H2NCONH2)]6(NO3)3的名称是三硝酸六尿素合铁（Ⅲ），是一种重要的配合物。该化合物中Fe3+的核外电子排布式为________，所含非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是_________。
（3）尿素分子中碳原子为________杂化，分子中σ键与π键的数目之比为_____。
（4）配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=___。Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为-20 .5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于_______（填晶体类型）。
（5）血红素是吡咯（C4H5N）的重要衍生物，血红素（含Fe2＋）可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。
吡咯
血红素
①1 mol吡咯分子中所含的σ键总数为____个。（用NA表示阿伏加德罗常数的值）分子中的大π键可用
表示，其中m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数，则吡咯环中的大π键应表示为____ 。
②血液中的O2是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的，则血红蛋白中的Fe2＋与O2是通过____键相结合。
③血红素中N的杂化方式为______________，请画出血红素中N与Fe的配位键_______。
【答案】第四周期第Ⅷ 3 [Ar]3d5（或1s22s22p63s23p63d5） N、O、H、C sp2 7∶1 5 分子晶体 10NA或6.02×1024 π65 配位 sp2 sp3 
【解析】
（1）钴的原子序数是27，位于元素周期表中第Ⅷ族，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d74s2，未成对电子的个数为3，故答案为：第四周期第Ⅷ族，3。
（2）铁的原子序数是26，Fe2+的核外电子排布式为［Ar］3d5（或1s22s22p63s23p63d5）；尿素的结构简式为HN2-CO-NH2，碳原子存在双键，氮原子全部是单键，且存在孤对电子，所以分子中C、N原子的杂化方式分别是sp2、sp3。单键都是σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则其分子中σ键与π键的数目之比为7：1。非金属性越强电负性越大，则所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是O、N、C、H；故答案为：[Ar]3d5（或1s22s22p63s23p63d5），N、O、H、C。
（3）尿素分子中碳原子含有3个σ键且不含孤电子对，所以其杂化方式为sp2，尿素分子中含有含有2个N-H单键，4个N-H单键，1个C=O双键，单键是σ键，C=O双键中1个
键，1个π键，所以尿素分子中σ键与π键的数目之比为7：1，故答案为：sp2，7∶1。
（4）配合物Fe（CO）x的中心原子是铁原子，其价电子数是8（价电子就是元素周期表中每种元素下边的那个表示形式中的电子之和），每个配体提供的电子数是2，8+2x=18，x=5，分子晶体的熔沸点较低，根据题给信息知，该物质的熔沸点较低，所以为分子晶体，故答案为：5；分子晶体。
（5）①1个吡咯分子中含1个N-H键，二个N-C键，三个C-C键，四个C-H键共10个σ键，则1 mol吡咯分子中所含的σ键总数为10NA或6.02×1024个，吡咯环中的大π键由1个氮原子和4个碳原子组成，可表示为
，故答案为：10NA或6.02×1024，。
②血液中的O2是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的，则血红蛋白中的Fe2＋与O2是通过配位键相结合，故答案为：配位。
③根据N原子的价电子排布式2s22p3，若N原子成三个共价键，则N原子周围还有一对孤对对子，即此时无配位键，该N原子采取sp3杂化，若N原子成四个共价键，必有一个配位键，若还存在双键，则该N原子采用sp2杂化，由图可知，这两种情况都存在；Fe2+的配位键为
，故答案为：sp2、sp3，。
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【题目】2L甲醛气体与xL的氧气混合点燃，反应后甲醛和氧气均无剩余，生成的混合气体的体积为aL(气体体积均在120°C,101kPa时测定),并将此aL混合气体通过足量的碱石灰后，测得剩余气体的体积为bL。若a－b＝3.5，则x的值为
A. 2B. 4C. 1.75D. 3.5
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【题目】化合物M(C16H14O2)是一种香料，工业上利用烃A和甲苯为主要原料，按下列路线合成：
已知：①气态烃A在标准状况下的密度是1.25g/L，能作为果实催熟剂；②醛在碱性溶液中能发生羟醛缩合反应，再脱水生成不饱和醛：RCH2CHO+ 
。请回答下列问题：
（1）K的名称是___________；G中含有的官能团名称是______________。
（2）写出D→E的化学方程式____________________________________。
（3）A→B的反应类型是_______；
（4）同时满足下列三个条件的K的同分异构体有_____种(不考虑立体异构)。①遇FeCl3溶液发生显色反应；②能发生银镜反应；③除苯环以外不再含有其他环状结构。其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为____。
（5）以乙醇为起始原料，选用必要的无机试剂设计合成1-丁烯的路线。（用结构简式表示有机物，箭头上注明试剂和反应条件）____________。
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【题目】甲烷既是重要的能源也是重要的化工原料。
已知反应CH4(g)+2NO2(g)
N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，起始时向体积为V的恒容密闭容器中通入2molCH4和3molNO2，测得CH4、N2、H2O的物质的量浓度与时间的关系如图所示。
（1）容器体积V=_____L。
（2）图中表示H2O的物质的量浓度与时间关系的是曲线_____(填“甲”“乙"或"丙")。
（3）0~5min内，用N2表示的化学反应速率为_____mol·L-1·min-1。
（4）a、b、c三点中达到平衡的点是______。达到平衡时，NO2的转化率是_____。(物质平衡转化率=转化的物质的量/起始的物质的量×100%)。
（5）a点时，n(CH4):n(NO2)=_____。
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【题目】如图所示，800 ℃时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是
A. 发生的反应可表示为2A(g)
2B(g)+C(g)
B. 前2 min A的分解速率为0.1 mol/(L·min)
C. 开始时，正、逆反应同时开始
D. 2 min时，A、B、C的浓度之比为2∶3∶1
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【题目】某温度下，A、B、C三种气体在恒容密闭容器中进行反应，反应从0～2min进行过程中，在不同反应时间各物质的量的变化情况如图所示。
（1）该反应的反应物是____________，生成物是________。
（2）化学方程式为___________________________________________。
（3）能否计算反应开始至2min时，用C表示的反应速率？________，若不能，则其原因是_________________________________________________。
（4）关于该反应的说法正确的是________(填字母，下同)。
a．到达2min时，反应停止
b．在2min之前A的消耗速率大于A的生成速率
c．在2min时达到平衡状态是因为此时反应物总物质的量与生成物总物质的量相等
d．2min时正反应速率与逆反应速率相等
（5）下列可判断反应已达到平衡状态的是________。
a．A、B、C的反应速率相等
b．A、B的反应速率之比为2∶1
c．混合气体的压强不变
d．生成1molC的同时消耗1molA和0.5molB
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【题目】PET俗称涤纶树脂，是一种热塑性聚酯；PMMA俗称有机玻璃。工业上以基础化工原料合成这两种高分子材料的路线如下：
已知：Ⅰ.RCOOR′＋R″OH
RCOOR″＋R′OH(R、R′、R″代表烃基)
II、
(R、R′、代表烃基)
(1)指出下列反应的反应类型：反应③_________；反应⑥______。
(2)B的名称为_______；
反应②的化学方程式为____________________________。
反应⑤的化学方程式为____________________________。
(3)PET单体(C12H14O6)的结构简式为_______。
(4)下列说法正确的是________(填字母)。
a．B和D互为同系物
b．⑧为加聚反应
c．F和丙醛互为同分异构体
d．G能发生加成反应和酯化反应
(5)I的同分异构体中，满足下列条件的有___________种。(不包括I)
①能与NaOH溶液反应；②含有碳碳双键。
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【题目】钛合金材料在航海航天等工业有十分重要的用途。钛（Ti）常温下与酸、碱均不反应，但高温下能被空气氧化。由钛铁矿（主要成分是FeO和TiO2）提取金属钛的主要工艺流程如图所示。
请回答下列问题：
（1）步骤①发生氧化还原反应，其氧化剂是___________。
（2）步骤②中发生的化学反应方程式为____________________________________________。
（3）步骤③需在氩气环境中进行，目的是__________________________________________。
（4）金属钛中常混有少量镁，提纯时可用稀硫酸除去少量的镁，其理由是___________________________________________________________。
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