2．二氯化二硫(S₂Cl₂)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S₂Cl₂，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到如下信息：

①将干燥的氯气在110 ℃-140 ℃与硫反应，即可得S₂Cl₂粗品。

②有关物质的部分性质如下表：

设计实验装置图如下：

(1)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见______________________________________________　　　　　　　 __

______________________________________________________________。

利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：

(2)B中反应的离子方程式___________________________________；

　 E中反应的化学方程式____________________________________。

(3)C、D中的试剂分别是______________、_____________。

(4)仪器A、B的名称是__________、___________，F的作用是____________________________。

(5)如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是___________________________，　 在F中可能出现的现象是_________________________________________________。

(6)S₂Cl₂粗品中可能混有的杂质是(填写两种)_____________、____________，为了提高S₂Cl₂的纯度，关键的操作是控制好温度和___________________________________。

1．某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：

(1)杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于　　　　 上(用以下所给仪器的编号填入，下同)，取用坩埚应使用　　　　 ，灼烧后的坩埚应放在　　　　　 上，不能直接放在桌面上。

实验所用仪器：a．蒸发皿　　 b．石棉网c．泥三角d．表面皿　 e．坩埚钳　　 f．试管夹

(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾。灼烧后含有少量铜的可能原因是　　　　

a．灼烧过程中部分氧化铜被还原　　　 b．灼烧不充分铜未被完全氧化

c．氧化铜在加热过程中分解生成铜　　 d．该条件下铜无法被氧气氧化

(3)通过途径II实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、___　　 __、冷却结晶、　　　　　　 、自然干燥。

(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径I相比，途径II有明显的两个优点是：　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　 、　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(5)在测定所得胆矾(CuSO₄·xH₂O)中结晶水x值的实验过程中：称量操作至少进行　　　　 次。

(6)若测定结果x值偏高，可能的原因是　　　　

a．加热温度过高　　　　　　 b．胆矾晶体的颗粒较大

c．加热后放在空气中冷却　　 d．胆矾晶体部分风化

(1)不同类型的晶体：一般而言，熔、沸点高低顺序为原子晶体>离子晶体和金属晶体>分子晶体

(2)同类晶体：

①原子晶体的熔、沸点取决于共价键的键长和键能，键长越短、键越大，熔、沸点越高，如金刚石>金刚砂>晶体硅

②离子晶体的熔、沸点取决于离子键的强弱，通常离子半径越小、离子所带电荷数大，离子键越强，熔、沸点高，如KF>KCl>KBr、NaCl>KCl；

晶格能是指　　　　　 形成1摩离子晶体释放的能量，通常取正值，晶格能越大，形成的离子晶体越　　　 ，且熔沸点　　　

③分子晶体的熔、沸点取决于分子间作用力的大小，通常分子极性越强、相对分子质量越大，分子间作用力越强，熔、沸越高，有氢键的分子晶体，还要考虑氢键的强弱

④同类金属晶体中，金属离子半径越小，阳离子带电荷数越高，金属键越强，熔、沸点越高，如Li>Na>K， Na<Mg<Al

试题枚举

[例1]晶体具有各向异性。如蓝晶石(Al₂O₃·SiO₂)在不同方向上的硬度不同；又如石墨在与层垂直的方向上的导电率与层平行的方向上的导电率1∕10⁴。晶体的各向异性主要表现在是：(　　 )

①硬度　 ②导热性　 ③导电性　 ④光学性质

A.①③　　　　　 B.②④　　　　　 C.①②③　　　　　 D.①②③④

答案：D

[例2]下列属于分子晶体的一组物质是

A. CaO、NO、CO　　　 B .CCl₄、H₂O₂、He　

C .CO₂、SO₂、NaCl　　 D .CH₄、O₂、Na₂O

解析：固态金属是金属晶体；大多数的盐、碱和金属氧化物是离子晶体；熟记常见的原子晶体；其它常见物质大多是分子晶体

答案：B。

[例3]下列性质符合分子晶体的是

A . 熔点1070℃，易熔于水，水溶液能导电

B.　 熔点是10.31℃，液体不导电，水溶液能导电

C.　 熔点97.81℃，质软，能导电，密度是0.97g/cm³

D.　 熔点973℃，熔化时能导电，水溶液也能导电

解析：A、D中的物质熔点较高，D中物质熔化时能导电，都是离子化合物；C中物质固态能导电，应为金属单质

答案：B

[例4]下列大小关系正确的是(　　 )

A.晶格能：NaCl<NaBr　 B.硬度：MgO>CaO　

C.熔点：NaI>NaBr　　　 D.熔沸点：CO₂>NaCl

　　 解析：离子半径 Cl^-<Br^- 离子键 NaCl>NaBr，晶格能NaCl>NaBr，A项错误；MgO、CaO均为离子晶体，离子半径Mg²⁺<Ca²⁺，MgO中离子键强，键能大，晶格能大，硬度大，B正确；C类似；D中CO₂分子晶体，NaCl是离子晶体，熔沸点：CO₂<NaCl

答案：B

[例5]金属能导电的原因是

A. 金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱

B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动

C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动

D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子

解析：金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用属于静电作用，是强烈的相互作用，A错误；金属晶体在外加电场作用下电子定向移动，不会失去。

答案：B

[例6]现有甲、乙、丙、丁四种晶胞(如图所示)，可推知：甲晶体中A与B的离子个数比为　　　 ；乙晶体的化学式为　　 ；丙晶体的化学式为______；丁晶体的化学式为______。

解析：立方晶胞体心的微粒一个晶胞所有，面心的微粒为两个晶胞是共有，每个微粒有1/2属于该晶胞，棱边的微粒为4个晶胞共有，每个微粒有1/4属于该晶胞，顶点的微粒为个8晶胞共有，每个微粒有1/8属于该晶胞。

答案：1∶1　 C₂D　 EF　 XY₃Z

2.常见晶体的结构

在金刚石的晶体结构中每个碳原子与周围的4个碳原子形成四个碳碳单键，这5个碳原子形成的是　　　 结构，两个碳碳单键的键角为　　　　　 ，其中的碳原子采取　　 杂化，金刚石晶体中C原子数与C-C键数之比为　　 ，晶体中最小的环上上的碳原子数为　　 ；石墨晶体中C原子数与C-C键数之比为 　　；NaCl晶体中Na⁺的配位数为　　 ，Cl^-的配位数为　　 ，每个Na⁺的周围距离最近且相等的Na⁺的个数为　　 ，CsCl晶体中Cs⁺的配位数为　　 ，Cl^-的配位数为　　 ，每个Cs⁺的周围距离最近且相等的Cs⁺的个数为　　 ；二氧化硅晶体中每个硅原子与　　 个氧原子相连，在二氧化硅晶体中最小的环中有　　 个原子，1mol二氧化硅晶体中，Si-O的数目为　　 。

思考：右图是二氧化硅晶体的一部分，立方体体心的黑点表示一个硅原子，

在图中画出与硅原子相连的氧原子所在的位置。

1.概念：描述　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 叫做晶胞；整块晶体由晶胞“无隙并置”而成；晶胞①中Ti、O、Ca原子数分别为　 、　 、　 ；晶胞②中A、B、C、D原子数分别为　 、　 、　 、　 　　。

分子晶体中分子间尽可能采用紧密排列方式，分子的排列方式与其形状的关；离子晶体可视为不等径圆球的密堆积，离子晶体中正负离子的配位数主要由正负电荷的　　　 (几何因素)、正负电荷的　　　 (电荷因素)以及离子键的纯粹程度(键性因素)决定；金属晶体的结构可以归结为等径圆球的堆积，可分为Po的简单立方堆积、　 型、　 型和　 型。

(1)晶体是内部微粒(原子、离子、分子)在空间按一定规则做　　　 构成的　　　　　 物质，晶体区别于非晶体的三个特征是：具有　　　 的几何外形，各向　　　　 和具有固定的　　　　　　 。

(2)根据晶体内部微粒的　　　　　 的微粒间　　　　 的不同可以将晶体分为通过离子键形成的　　　 晶体，以金属键基本作用形成的　　　 晶体，通过价键形成的　　 晶体和通过分子间相互作用形成的　　　 晶体。

(3)常见晶体类型比较：

25、(17分)某兴趣小组探究SO₂气体还原Fe³⁺、I₂，他们使用的药品和装置如下图所示：

(1)SO₂气体还原Fe³⁺的产物是　　　　　 、　　　　　

(填离子符号)，参加反应的SO₂和Fe³⁺的

物质的量之比是　　　　　 。

(2)下列实验方案适用于在实验室制取所需SO₂

的是　　　 (填序号)。

A．Na₂SO₃溶液与HNO₃　　　 B．Na₂SO₃固体与浓硫酸

C．固体硫在纯氧中燃烧　　　 　D．铜与热浓H₂SO₄

(3)装置C的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　

(4)若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、　　　　 、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有　　　　　　　　　　　　　　　　(填序号)。

A．蒸发皿　　B．石棉网　C．漏斗　D．烧杯　　 E．玻璃棒　　 F．　坩埚

(5)在上述装置中通入过量的SO₂，为了验证A中SO₂与Fe³⁺发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：

方案①：往第一份试液中加入KMnO₄溶液，紫红色褪去

方案②：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红

方案③：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl₂，产生白色沉淀。

上述方案不合理的　, 原因是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　

(6)能表明I^－的还原性弱于SO₂的现象是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 。30．(13分)四种常见元素的性质或结构信息如下表，试根据信息回答有关问题。

　　 (1)写出元素B基态原子的电子排布式___________________________。

　　 (2)元素A形成的气态氢画物的空间构型为______________________。

　　 (3)元素B的氢化物熔点比水低，原因是_______________________。

　　 (4)元素B和元素C形成的化合物属于_____(填“离子”“原子”或“分子”)晶体。

　　 (5)元素D形成的化合物_.其中D原子采用　　　 　杂化;分子中含_____个键、____个键，其中1个键的键能____(填“大于”、“小于”或“等于”)1个键的键能。

24．(16分)一种“人工固氮”的新方法是在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂表面与水发生反应生成NH₃：N₂+ 3H₂O2NH₃+O_2.进一步研究NH₃生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(反应时间3 h)：

T/℃	30	40	50
生成NH3量／(10mo1)	4.8	5.9	6.0

请回答下列问题：

(1)50℃时从开始到3 h内以O₂物质的量变化表示的平均反应速率为

　　　　　　　　　　　　　 ；

(2)该反应过程与能量关系可用右图表示．完成反应的热化学方程式:

(3)与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH₃生成量的建议　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

(4)工业合成氨的反应为N₂(g)+3 H₂(g)2NH₃(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充人0.80 mol N₂(g)和1.60 mol H₂(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH₃的体积分数为20%。

① 该条件下反应2NH₃(g) N₂(g) 十3H₂(g)的平衡常数数值为

　　　　　 。

② 相同条件下，在另一相同容器中充人a mol N₂(g)和b mo1 H₂(g)，达到平衡时，测得容器中NH₃为0.80 mo1，H₂为2.0 mol，则_____，_______。

23．(1)膦(PH₃)是一种无色有剧毒的气体，其还原能力比氨(NH₃)强，是一种强还原剂，但膦在水中的溶解度远小于氨，微溶于水。某反应体系中存在下列物质：Cu、H₂SO₄、CuSO₄、PH₃、H₃PO₄、H₂O。回答下列问题：

①上述反应体系中化学反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　 ；

②膦(PH₃)在水中的溶解度远小于氨的原因是_______________________。

(2)SO₂的排放是造成酸雨的主要因素。某地区酸雨pH

随时间的变化如下图所示。请用化学方程式表示

该地区酸雨pH随时间增加而减小的原因：

　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)生活污水中含大量细小的悬浮物，可加入某些物质

使之聚集成较大的颗粒而沉淀。请你举一种常见的

能使生活污水中悬浮物聚沉的物质，其化学式为　　　　 　。若生活污水中含大量的氮化合物，通常用生物膜脱氮工艺进行处理：首先在消化细菌的作用下将NH₄⁺氧化为NO₃^－：NH₄⁺+2O₂＝NO₃^－+2H⁺+H₂O，然后加入甲醇，NO₃^－和甲醇转化为两种无毒气体。请写出加入甲醇后反应的离子方程式　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(4)用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH₄(g)+4NO₂(g)　 4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)　 ΔH₁＝－574 kJ·mol^－1　　　

CH₄(g)+4NO(g)　 2N₂(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)　 ΔH₂

若1mol CH₄还原NO₂至N₂，整个过程中放出的热量为867kJ，则ΔH₂＝　　　 　　　　　　　　　　。