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【化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）

       用黃銅礦（主要成分是CuFeS₂）生產(chǎn)粗銅的反應(yīng)原理如下：

（1）已知在反應(yīng)①、②中均生成相同的氣體分子，該氣體具有漂白性。請(qǐng)分別寫出反應(yīng)①、

       ②的化學(xué)方程式是     、     。

（2）基態(tài)銅原子的核外電子排布式為      ，硫、氧元素相比，第一電離能較大的是     。

（3）反應(yīng)①和②生成的氣體分子的中心原子的雜化類型是    ，分子的空間構(gòu)型是    。

（4）某學(xué)生用硫酸銅溶液與氨水做了一組實(shí)驗(yàn)，CuSO₄溶液中加氨水生成藍(lán)色沉淀，再加氨水沉淀溶解，得到深藍(lán)色透明溶液，最后向該溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu（NH₃）₄]SO₄·H₂O晶體，請(qǐng)解釋加入乙醇后析出晶體的原因      ；在該晶體中存在化學(xué)鍵的種類有      。

（5）Cu₂O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞的邊長為a cm，則Cu₂O的密

度為     g·cm^-3（用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值）。

【化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（15分）

       用黃銅礦（主要成分是CuFeS₂）生產(chǎn)粗銅的反應(yīng)原理如下：

（1）已知在反應(yīng)①、②中均生成相同的氣體分子，該氣體具有漂白性。請(qǐng)分別寫出反應(yīng)①、

       ②的化學(xué)方程式是      、      。

（2）基態(tài)銅原子的核外電子排布式為      ，硫、氧元素相比，第一電離能較大的是     。

（3）反應(yīng)①和②生成的氣體分子的中心原子的雜化類型是     ，分子的空間構(gòu)型是     。

（4）某學(xué)生用硫酸銅溶液與氨水做了一組實(shí)驗(yàn)，CuSO₄溶液中加氨水生成藍(lán)色沉淀，再加氨水沉淀溶解，得到深藍(lán)色透明溶液，最后向該溶液中加入一定量乙醇，析出[Cu（NH₃）₄]SO₄·H₂O晶體，請(qǐng)解釋加入乙醇后析出晶體的原因      ；在該晶體中存在化學(xué)鍵的種類有      。

（5）Cu₂O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶胞的邊長為a cm，則Cu₂O的密

度為      g·cm^-3（用N_A表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值）。

（16分）下表為長式周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

（1）寫出上表中元素⑨原子的外圍電子排布式            。

（2）在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中，元素③的雜化方式為：   

（3）按要求完成下列各題

     a．第一電離能：元素④      元素⑤（選填“＞”、“＝”、“＜”)。

     b．與元素④所形成的單質(zhì)互為等電子體的分子、離子的化學(xué)式        、       （各寫一種）。

     c．元素④的氣態(tài)氫化物X的水溶液在微電子工業(yè)中，可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為________________________________

     d．由X與氧氣、KOH溶液構(gòu)成原電池，負(fù)極會(huì)產(chǎn)生元素④的單質(zhì)。則其負(fù)極反應(yīng)式為_____________________________。

（4）由元素③和⑧形成的液態(tài)化合物Z，是非極性的直線形分子。0.2mol的Z在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________________________

（5）在測定①與⑥形成化合物的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)測得的值一般高于理論值的主要原因是：                                                。

（6）元素⑩所形成的單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。 已知該原子的半徑為d pm，相對(duì)原子質(zhì)量為M，N_A代表阿伏加德羅常數(shù)，請(qǐng)回答：

晶體中該原子的配位數(shù)為      ，一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為        ；該晶體的密度為                 g·cm^－3（用字母表示，不必化簡）。

【解析】考查元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素周期律的應(yīng)用。根據(jù)元素在周期表中的物質(zhì)可判斷，①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧S，⑨是Cr，⑩是Cu。

（1）因?yàn)槿�充滿或半充滿是穩(wěn)定的，所以根據(jù)構(gòu)造原理可知Cr的外圍電子排布式3d⁵4s¹。

（2）③與①形成的水果催熟劑是乙烯，乙烯中含有碳碳雙鍵，采用的是sp²雜化。

非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，所以N＜O。氮?dú)庵泻��?4個(gè)電子，所以和氮?dú)饣�為等電子體的分子是CO，離子是C₂^2-。N的氫化物是氨氣，N的化合價(jià)處于最低價(jià)態(tài)，被雙氧水氧化生成氮?dú)�。原電池中�?fù)極失去電子，所以氨氣在負(fù)極的電極反應(yīng)式為2NH₃－6e^－＋6OH^－===N₂＋6H₂O。

（4）S和C形成的非極性的直線形分子是CS₂，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CS₂(l)＋3O₂(g)===CO₂(g)＋2SO₂(g)   ΔH＝－1075 kJ/mol

（5）F是最活潑的非金屬元素，H和F形成的氫化物中含有氫鍵，從而導(dǎo)致測得的值一般高于理論值。

（6）銅形成的是面心立方最密堆積，其配位數(shù)是12，根據(jù)乙中的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為8×1/8＋6×1/2＝4。根據(jù)丙圖可知該晶胞的邊長為，所以其密度為

（16分）下表為長式周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

（1）寫出上表中元素⑨原子的外圍電子排布式             。

（2）在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中，元素③的雜化方式為：   

（3）按要求完成下列各題

     a．第一電離能：元素④       元素⑤（選填“＞”、“＝”、“＜”)。

     b．與元素④所形成的單質(zhì)互為等電子體的分子、離子的化學(xué)式        、        （各寫一種）。

     c．元素④的氣態(tài)氫化物X的水溶液在微電子工業(yè)中，可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境，其化學(xué)方程式為________________________________

     d．由X與氧氣、KOH溶液構(gòu)成原電池，負(fù)極會(huì)產(chǎn)生元素④的單質(zhì)。則其負(fù)極反應(yīng)式為_____________________________。

（4）由元素③和⑧形成的液態(tài)化合物Z，是非極性的直線形分子。0.2mol的Z在O₂中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_________________________

（5）在測定①與⑥形成化合物的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，實(shí)驗(yàn)測得的值一般高于理論值的主要原因是：                                                 。

（6）元素⑩所形成的單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示，其晶胞特征如下圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。 已知該原子的半徑為d pm，相對(duì)原子質(zhì)量為M，N_A代表阿伏加德羅常數(shù)，請(qǐng)回答：

晶體中該原子的配位數(shù)為      ，一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為        ；該晶體的密度為                  g·cm^－3（用字母表示，不必化簡）。

【解析】考查元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素周期律的應(yīng)用。根據(jù)元素在周期表中的物質(zhì)可判斷，①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧S，⑨是Cr，⑩是Cu。

（1）因?yàn)槿�充滿或半充滿是穩(wěn)定的，所以根據(jù)構(gòu)造原理可知Cr的外圍電子排布式3d⁵4s¹。

（2）③與①形成的水果催熟劑是乙烯，乙烯中含有碳碳雙鍵，采用的是sp²雜化。

非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，所以N＜O。氮?dú)庵泻��?4個(gè)電子，所以和氮?dú)饣�為等電子體的分子是CO，離子是C₂^2-。N的氫化物是氨氣，N的化合價(jià)處于最低價(jià)態(tài)，被雙氧水氧化生成氮?dú)�。原電池中�?fù)極失去電子，所以氨氣在負(fù)極的電極反應(yīng)式為2NH₃－6e^－＋6OH^－===N₂＋6H₂O。

（4）S和C形成的非極性的直線形分子是CS₂，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CS₂(l)＋3O₂(g)===CO₂(g)＋2SO₂(g)   ΔH＝－1075 kJ/mol

（5）F是最活潑的非金屬元素，H和F形成的氫化物中含有氫鍵，從而導(dǎo)致測得的值一般高于理論值。

（6）銅形成的是面心立方最密堆積，其配位數(shù)是12，根據(jù)乙中的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知一個(gè)晶胞中包含的原子數(shù)目為8×1/8＋6×1/2＝4。根據(jù)丙圖可知該晶胞的邊長為，所以其密度為