【题目】2019年，大连化物所研究人员在乙酰酮修饰锰氧化物L酸催化胺选择氧化研究方面取得新的进展（如图甲所示），相关文章发表在《自然通讯》上。请回答下列问题：
（1）基态Mn原子的价电子排布图为________________，其中最外层电子的电子云轮廓图的形状为________________。
（2）图甲中涉及的非金属元素（除H外）第一电离能由小到大的顺序是________________（用元素符号表示，下同），电负性由小到大的顺序是________________。
（3）物质a可与水互溶，主要原因是________________。
（4）物质b中碳原子的轨道杂化方式有________________，1 mol物质c中含有σ键的数目为________________。
（5）该锰氧化物的晶胞结构如图乙所示，该锰氧化物的化学式为________________，该晶体中Mn的配位数是________________。
【答案】
球形 C＜O＜N C＜N＜O 物质a与水分子之间可以形成氢键 
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【解析】
(1)基态Mn原子的价电子排布式为
，据此书写排布图；最外层为4s能级，根据s能级的电子云形状判断；
(2)同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但第ⅤA族元素原子最外层p轨道电子半充满，较稳定，第一电离能比同周期相邻元素大；元素的非金属性越强，电负性越大；
(3)物质a中含有氨基，与水分子之间可以形成氢键；
(4)苯环为平面结构，碳氮三键为平面直线型结构；单键为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，根据图示计算σ键的数目；
(5)根据均摊法计算该晶胞中原子数目，确定该锰氧化物的化学式；根据晶胞的投影图可知，与Mn原子距离相等且最近的O原子有6个。
(1)基态Mn原子的价电子排布式为，价电子排布图为
；最外层为4s电子，电子云轮廓图呈球形；
(2)图甲中涉及的非金属元素除H外还有C、N、O，同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但第ⅤA族元素原子最外层p轨道电子半充满，较稳定，第一电离能比同周期相邻元素大，则第一电离能：C＜O＜N；元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性：C＜N＜O；
(3)物质a中含有氨基，与水分子之间可以形成氢键，因此物质a可与水互溶；
(4)苯环中C原子轨道杂化方式为
，碳氮三键中C原子轨道杂化方式为sp；单键为σ键，双键中有1个σ键，1 mol物质c中含有
键，即含有σ键的数目为或
；
(5)该晶胞中，含有Mn原子的数目为
，含有O原子的数目为
，则Mn、O原子个数之比为1：2，所以该锰氧化物的化学式为；根据晶胞的投影图可知，与Mn原子距离相等且最近的O原子有6个，所以Mn的配位数为6；
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黄冈课堂作业本系列答案
单元加期末复习先锋大考卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某小组同学欲探究NH3的催化氧化反应，按下图装置进行实验。A、B装置可选用的药品:浓氨水、H2O2溶液、蒸馏水、NaOH固体、MnO2。
（1）NH3催化氧化的化学方程式是__________。
（2）甲、乙两同学分别按上图装置进行实验。一段时间后，装置G中的溶液都变成蓝色。
①甲观察到装置F中有红棕色气体，生成红棕色气体的化学方程式是__________。
②乙观察到装置F中只有白烟生成，白烟的成分是__________(填化学式)。
③用离子方程式解释装置G中溶液变成蓝色的原因:__________。
（3）为帮助乙实现在装置F中也观察到红棕色气体，可在原实验的基础上进行改进:
①甲认为可调节K1和K2控制A、B装置中的产气量，应__________(填“增加”或“减少”)装置A中的产气量，或__________(填“增加”或“减少”)装置B中的产气量。
②乙认为可在装置E、F间增加置，该装置可以是__________(填字母序号)。
（4）为实现该反应，也可用下图所示的装置替换题.给装置中虚线框部分，
化合物X为__________。NH4HCO3的作用是__________。
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【题目】氨气可有效消除NO2的污染，相关反应为8NH3+6NO27N2+12H2O，在1 L恒容密闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50 mol NH3和1.2 mol NO2，测得n(NH3)随时间变化的有关实验数据如下表。
温度 n(NH3)/mol 时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | 0.50 | 0.30 | 0.20 | … | 0.18 |
下列说法正确的是( )
A.T1温度下，0-20 min内，NO2的降解速率为0.0125 molL-1min-1
B.实验条件为T1＜T2，且该反应为放热反应
C.40 min时，表格中T2对应的数据为0.20
D.0~10 min内，T1温度下NH3的降解速率大于T2温度下的
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【题目】胡椒酚是植物挥发油中的一种成分（结构如图所示
）。关于胡椒酚的下列说法：
①该化合物属于芳香烃；
②分子中至少有7个碳原子处于同一平面内；
③它不能与烧碱发生反应；
④1mol该化合物最多可与 3molBr2发生反应。其中正确的是（ ）
A.①③B.①②④C.②④D.②③④
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【题目】下图是苯和溴的取代反应的实验装置图，其中A为具有支管的试管改制成的反应容器，在其下端开了一个小孔，塞好石棉绒，再加入少量的铁屑粉。填写下列空白：
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液，几秒钟内就发生反应。写出A中发生反应的化学方程式(有机物写结构简式)______________；
(2)试管C中苯的作用是______________。反应开始后，观察D和E两支试管，看到的现象分别是______________，_____________；
(3)反应2 min～3 min后，在B中的氢氧化钠溶液里可观察到的现象是____________；
(4)苯是一种重要的化工原料，以下是用苯作为原料制备某些化合物的转化关系图：
已知：a．RNO2 
RNH2
b．苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。
c．
①A转化为B的化学方程式是____________________；
②在“苯
E
F
”的反应中所选试剂a是__________，b是___________，c是__________。
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【题目】下列实验操作完全正确的是（）
编号 | 实验 | 操作 |
A | 用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸 | 准确量取浓硫酸，将浓硫酸溶于水后，立刻转移到容量瓶中。 |
B | 制取氢氧化亚铁沉淀 |
|
C | 量取盐酸溶液 | 用50 mL量筒量取4.0 mol/L的盐酸5.62 mL |
D | 取出分液漏斗中所需的上层液体 | 下层液体从分液漏斗下端管口放出，关闭活塞，换一个接收容器，上层液体继续从分液漏斗下端管口放出 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】某有机物M 7.4 g与足量氧气反应后，所得气体依次通过盛有浓H2SO4和碱石灰的装置，两装置分别增重9 g和17.6 g；同温同压下，M蒸汽的密度是H2的37倍，则能够与钠反应放出H2的M的同分异构体的数目（不考虑立体异构）
A．8 B．6 C．4 D．2
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【题目】炼油厂烷基化反应产生的废液中含硫酸91%、难挥发有机物7%。实验室以软锰矿(主要含MnO2，还含少量Fe、Al等元素)处理废液并制取MnSO4·H2O晶体，其实验流程如图：
（1）研究温度对“降解”过程中有机物去除率的影响，实验在如图1所示的装置中进行。
①在不同温度下反应相同时间，发现温度从60℃升高到95℃时，有机物去除率从29%增大到58%，其可能的原因是：MnO2的氧化能力随温度升高而增强；__。
②废液因含有机物而呈现黑红色。有机物降解速率慢，难以观察气泡产生速率。降解一段时间，判断有机物浓度基本不变的依据是：三颈烧瓶内__。烧杯中盛放的试剂可以是__。
（2）降解一段时间后，加入硫铁矿(主要成分FeS2)将剩余MnO2还原，所得溶液中的主要离子有Fe3+、Mn2+、SO42-等，其离子方程式为__。
（3）滤液若用足量高纯度MnO2再次氧化降解，改变条件，有机物去除率可达66%。反应后过滤，所得滤渣经洗涤后，在本实验流程中可用于__。
（4）MnSO4·H2O的溶解度曲线如图2所示。设计以过滤所得滤液为原料，进一步除去有机物等杂质并制取MnSO4·H2O晶体的实验方案：__，趁热过滤，用热的硫酸锰溶液洗涤，150℃烘干。[已知pH=5时Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全；MnSO4·H2O分解温度为200℃。实验中必须使用的试剂：石灰石粉末、活性炭]
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【题目】一定质量的某铁的氧化物FexOy，与足量的4 mol·L－1硝酸溶液充分反应，消耗硝酸溶液700 mL，生成2.24 L NO(标准状况)。则该铁的氧化物的化学式为( )
A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe4O5
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