19．氯化亚铜（化学式为CuCl）常用作有机合成工业中的催化剂，通常是一种白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇，在潮湿空气中易水解氧化．某学习小组用工业废渣（主要成分为Cu₂S和Fe₂O₃）制取氯化亚铜并同时生成电路板蚀刻液，设计流程如下：

根据以上信息回答下列问题：
（1）固体A的成分为Fe₂O₃、CuO；为提高固体A的溶解速率，可采取的措施有将固体A粉碎为粉末、升高温度，增大盐酸的浓度等（写出2种）．
（2）某同学提出可以将沉淀剂CuO改为NaOH溶液，老师否定了这个建议，其理由是NaOH溶液与Cu²⁺反应生成沉淀．
（3）在Na₂SO₃的水溶液中逐滴加入CuCl₂溶液，再加入少量浓盐酸混匀，倾出清液，抽滤即得CuCl沉淀．写出该反应的离子方程式2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O=2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺．
（4）CuCl沉淀的洗涤需要经过酸洗、水洗和醇洗，酸洗采用的酸是盐酸（写名称）；醇洗不能省略，原因是醇洗有利加快去除CuCl表面水分，防止其水解氧化．
（5）实验测得氯化亚铜蒸汽的相对分子质量为199，则氯化亚铜的分子式为Cu₂Cl₂．
（6）氯化亚铜在热水中迅速与水反应生成砖红色固体，写出该反应的化学方程式2CuCl+H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu₂O↓+2HCl．

18．氨催化氧化是硝酸工业的基础，在某催化剂作用下只发生主反应①和副反应②，有关物质产率与温度的关系如图．
①4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905kJ/mol
②4NH₃（g）+3O₂（g）?2N₂（g）+6H₂O（g）△H=-1268kJ/mol
下列说法中不正确的是（　　）

	A．	N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H=+181.5kJ/mol
	B．	NH3的燃烧热为226.25kJ/mol
	C．	工业上氨催化氧化生成NO时，温度应控制在780～840℃之间
	D．	用铂丝做催化剂，利用反应①来制备硝酸

17．现有H、C、B、0、N、Na、Cu等七种元素，可形成多种物质．2015年10月中国药学家屠呦呦因发现青蒿素（含H、C、O元素）而获得诺贝尔生理医学奖，青蒿素（ C₁₅H₂₂O₅）的结构
如图1所示．请回答下列问题：
（1）组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是O＞C＞H
（用元素符号表示），在基态O原子中，核外存在3对自
旋相反的电子．
（2）下列关于青蒿素的说法正确的是a（填序号）．
a．青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b．在青蒿素分子中，所有碳原子均处于同一平面
c．图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其它原子成键
（3）根据价层电子对互斥理论（VESPR）推测：N0₂^-的立体构型为V型，CO₃^2-的中心原子杂化类型为sp²．
（4）C、N、O分别与H形成的CH₄、NH₃、H₂0沸点由高到底的顺序为H₂0＞NH₃＞CH₄
（5）H、B、Na元素形成的NaBH₄结构如图2所示，结构中存在的相互作用有离子键 和共价键．
（6）Cu晶胞结构如图3所示．已知立方体的棱长为a pm，Cu晶体密度为b g．cm^-3，则阿伏加德罗常数N_A=$\frac{256×10{\;}^{30}}{{a}^{3}b}$（用含a、b的代数式表示，lpm=1xl0^-12m）．

16．从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化．
（1）古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是c（填字母
序号）．
a．Fe         b．FeO       c．Fe₃O₄       d．Fe₂O₃
（2）现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如图1所示．整个过程与温度密切相关，当温度低于570℃时，Fe₃O₄（s）和CO（g）反应得到的产物是Fe（s）和CO₂（g），阻碍循环反应的进行．

①已知：Fe₃O₄（s）+CO（g）?3FeO（s）+CO₂（g）△H₁═+19.3kJ•mol^-1
3FeO（s）+H₂O（g）?Fe₃O₄（s）+H₂（g）△H₂═-57.2kJ•mol^-1
C（s）+CO₂（g）?2CO（g）△H₃═+172.4kJ•mol^-1
铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是C（s）+H₂O（g）═H₂（g）+CO（g）△H═+134.5kJ•mol^-1 ．
②如图2表示其他条件一定时，Fe₃O₄（s）和CO（g）反应达平衡时CO（g）的体积百分含量随温度的变化关系．
i．反应Fe₃O₄（s）+4CO（g）?3Fe（s）+4CO₂（g）△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”），理
由是当其他条件一定时，温度升高，CO的体积百分含量增大，可逆反应Fe₃O₄（s）+4CO（g）?3Fe（s）+4CO₂（g）逆向移动，故△H＜0．
ii．随温度升高，反应Fe₃O₄（s）+CO（g）?3FeO（s）+CO₂（g）平衡常数的变化趋势是增大；1040℃时，该反应的化学平衡常数的数值是4．
（3）①古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下：

复分解反应ii的离子方程式是3[Fe（CN）₆]^4-+4Fe³⁺═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓．
②如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中CN^-，方案如下：
食品待测液$→_{加热煮沸}^{10%H_{2}SO_{4}}$HCN（气体）$\stackrel{FeSO_{4}碱性试纸}{→}$试纸变蓝
若试纸变蓝则证明食品中含有CN^-，请解释检测时试纸中FeSO₄的作用碱性条件下，Fe²⁺与CN^-结合生成[Fe（CN）₆]^4-；Fe²⁺被空气中O₂氧化生成Fe³⁺；[Fe（CN）₆]^4-与Fe³⁺反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色．

15．根据已学知识，请你回答下列问题：
（1）写出原子序数最小的第Ⅷ族元素原子的原子结构示意图．
（2）写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号：Si或S．
（3）该元素被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”，其原子的外围电子排布式为4s²4p⁴，该元素的名称是硒．
（4）已知下列化学键的键能：Si-O：460kJ/mol，Si-Si：175kJ/mol，O=O：498kJ/mol，则反应：Si+O₂=SiO₂的反应热△H=-892KJ/mol．
（5）写出二氧化硫和水合氢离子中S原子，O原子分别采用sp²和sp³杂化形式，其空间构型分别为V形和三角锥形．
（6）用氢键表示法表示HF水溶液中的所有氢键F-H…F、F-H…O、O-F…F、O-H…O．

14．蛋白质中含有C、H、O、N、S等元素，食物中的铁主要以三价铁与蛋白质和羧酸结合成络合物的形式存在．
（1）在蛋白质中涉及的氮、氧元素电负性由小到大的顺序是N＜O；基态硫原子的价电子排布式为3s²3p⁴．
（2）KSCN是检验Fe³⁺的试剂之一，与SCN^-互为等电子体的一种分子为CO₂或N₂O等（填化学式）．1mol CN^-中含有的π键的数目为2×6.02×10²³．
（3）蛋白质分子中氨基（-NH₂）氮原子的轨道杂化类型是sp³；血液中有一种含铜的呈蓝色的蛋白质分子，与Cu同周期且最外层电子数相等的元素还有K、Cr（填元素符号）．
（4）铜晶体为面心立方最密堆积，即在晶体结构中可以分割出一块正立方体的结构单元，金属原子处于正立方体的八个顶点和六个面上，已知铜的原子半径为127.8pm，列式计算晶体铜的密度：ρ=$\frac{4×64}{{N}_{A}（2\sqrt{2}×127.8×1{0}^{-10}）^{3}}$g•cm^-3（列出计算式即可）．

13．含有氧族元素的物质群体十分庞大，回答下列问题．
（1）基态¹⁸O原子中，能量最高的能级上电子运动状态共有4种，有2个未成对电子．
（2）氧、硫元素均可形成两种氢化物：H₂O、H₂O₂、H₂S、H₂S₂，其中属于V形分子的是H₂O、H₂S，H₂O₂、H₂S₂两种分子中，中心原子的杂化轨道类型是sp³杂化．
（3）氧族元素形成的简单氢化物，水分子最稳定的本质原因是H-O键的键能比其他氢化物中的键能大，沸点最高与最低的两种物质分别是水与H₂S，试解释其原因水分子间可以形成氢键而其他氢化物分子间不能形成氢键，故水的沸点最高，H₂S分子间作用力最小，故沸点最低．
（4）常温时氯化铬酰（CrO₂Cl₂）是易溶于CS₂、CCl₄的液体，则铬、氯、氧三种元素的第一电离能由大到小的顺序为O＞Cl＞Cr，CrO₂Cl₂的分子结构最可能是图1中的b．

（5）图2为某种性能良好的金属氧化物超导体的晶胞结构．
①该超导体的化学式为YBa₂Cu₃O₇．
②若该超导体的密度为ρg•cm^-3，则该晶胞的体积为$\frac{667}{ρ{N}_{A}}$cm³．

12．硼（B）及其化合物在化学中有重要的地位．请回答下列问题：
（1）BCl₃和NCl₃中心原子的杂化方式分别为sp²和sp³．第一电离能介于B、N之间的第2周期元素有3种．
（2）硼酸（H₃BO₃）是一种片层状结构的白色晶体，层内的H₃BO₃分子间通过氢键相连（如图1）．则1mol H₃BO₃的晶体中有3mol氢键．
（3）B₃N₃H₆可用来制造具有耐油、耐高温性能的特殊材料．写出它的一种等电子体物质的分子式C₆H₆．

（4）金刚石的晶胞如图2．立方氮化硼的结构与金刚石相似，已知晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼的密度是$\frac{4×25}{（361.5×1{0}^{-10}）^{3}×{N}_{A}}$g•cm^-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数用N_A表示）．

11．氨气在工农业生产中有重要应用，工业上用下列方法合成氨．回答下列问题：

（1）合成氨的原料--N₂来源于空气、H₂来源于煤和天然气，用N₂、H₂在合成塔中合成NH₃，为了提高N₂的转化率，在理论上可采取的措施有增大H₂的浓度、及时将NH₃从混合气体中分离出来（写两条即可）．
（2）设备B的名称是冷却塔（或冷凝器），设备C的作用是将液氨与未反应的原料气分离．
（3）近年来，某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时还加入少量液氨，某反应的化学方程式为NH₃+HClO?H₂O+NH₂Cl（一氯氨），NH₂Cl较HClO稳定．试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因：加液氨后，使HClO部分转化为较稳定的NH₂Cl，当HClO开始消耗后，上述化学平衡向左移动，又产生HClO，起杀菌作用．
（4）化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，利用合成氨的产品NH₃和副产品CO₂先后通入饱和食盐水中而达到生产纯碱的目的．步骤如下：

操作Ⅰ、Ⅱ不能颠倒的原因是若Ⅰ、Ⅱ颠倒，则得不到浓的NH₄HCO₃溶液，便不能析出NaHCO₃晶体，Ⅲ的操作名称叫过滤．
（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加稀硝酸和硝酸银溶液．
（6）已知四种盐在不同温度下的溶解度（g/100g水）表（已知：35℃，NH₄HCO₃会分解）如下：

温度 盐的溶解度	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃	50℃	60℃	100℃
NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0	37.3	39.8
NH4HCO3	11.9	15.8	21.0	27.0	-	-	-	-
NaHCO3	6.9	8.1	9.6	11.1	12.7	14.5	16.4	-
NH4Cl	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4	55.3	77.3

反应温度控制在30～35℃，是因为若高于35℃，则NH₄HCO₃，若低于30℃，则反应速率降低，为控制此温度范围，采取的加热方法为水浴加热．

10．N，P，As等元素的化合物在生产和研究中有许多重要用途．请回答下列问题：
（1）意大利罗马大学的[FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N₄分子，该分子的空间构型与P₄类似，其中氮原子的轨道杂化方式为sp³，N-N键的键角为60°．
（2）基态砷原子的价电子排布图为，砷与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的顺序为As＞Se＞Ge．
（3）配位原子对孤对电子的吸引力越弱，配体越容易与过渡金属形成配合物．PH₃与NH₃的结构相似，和过渡金属更容易形成配合物的是PH₃（填“PH₃”或“NH₃”）．
（4）SCl₃⁺和PCl₃是等电子体，SCl₃⁺的空间构型是三角锥形．S-Cl键键长＜P-Cl键键长（填“＞”、“=”或“＜”），原因是S 原子半径小于P原子半径，故 S-Cl 键要比 P-Cl 键短．
（5）砷化镓为第三代半导体，以其为材料制造的灯泡寿命长，耗能少．已知立方砷化镓晶胞的结构如图所示，砷化镓的化学式为GaAs．若该晶体的密度为ρg•cm^-3，设N_A为阿伏加德罗常数的值，则a、b的距离为$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{580}{ρ{N}_{A}}}$×10¹⁰ pm（用含ρ和N_A的代数式表示）．