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碳、氮、氧、氟都是位于第二周期的重要的非金屬元素。請回答下列問題：
（1）基態氟原子的核外電子排布式是______________ 。
（2）C、N、O、F四種元素第一電離能從大到小的順序是_________________。
（3）碳和另外三種元素均可形成化合物。四氟化碳的空間構型為____________，CF₄可以利用甲烷與Cl₂和HF在一定條件下反應來制備，其反應方程式為___________；CO是__________分子(填“極性”或“非極性”)，CO的常見等電子體為N₂、CN^－，已知CN^－與N₂結構相似，推算HCN分子中σ鍵與π鍵數目之比為___________；C₃N₄是一種新型材料，它的硬度比金剛石還高，可做切割工具，可推測出C₃N₄屬于_________晶體。
（4）N₄分子結構和白磷一樣都是正四面體。又已知斷裂1molN－N鍵吸收167kJ熱量，生成1 molN≡N鍵放出942kJ熱量，0.1 molN₄轉變為N₂將放出____________熱量：
（5）CaF₂和CaC₂都屬于離子晶體。CaF₂晶體的密度為a g·cm^－3，則晶胞(如圖)的體積是_______________(只要求列出算式)。

（6）CaC₂晶體的晶胞與氯化鈉相似，但由于CaC₂晶體中的C存在，使晶胞沿一個方向拉長，則CaC₂晶體中1個C周圍距離最近且相等的Ca^2＋數目為__________，C與O 互為等電子體，O的電子式為____________。

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NaCl的晶胞如圖所示，將NaCl晶胞中的所有Cl^-去掉，并將Na⁺全部換成C原子，再在晶胞的4個“小立方體”中心處各放置一個C原子，且這四個“小立方體”互不共面，位于“小立方體”中的碳原子均與最近的4個碳原子成鍵，以此表示金剛石的一個晶胞。若再將在成鍵的C原子中心聯線的中點處增添一個O原子，則構成了某種CO₂的晶胞。則下面說法正確的是（  ）（已知C-C鍵的鍵長1．54×10^-10m）

A．一個金剛石的晶胞中有8個C原子

B．金剛石的密度為3．54g·cm-1

C．在該種CO2晶體中，一個CO2分子由一個C原子和二個氧原子構成

D．在該種CO2晶胞中含氧原子8個

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一、選擇題

1.D  2.D  3.B  4.B  5.B  6.B  7.C  8.B  9.B  10.D  11.C  12.B  13.A  14.A  15.D   16.AC  17.B  18.C  19.D  20.C  21.D  22.C  23.C  24.C  25.C

二、填空題

1.2AgBr2Ag+Br₂、2Ag+Br₂2AgBr、催化作用

2.生成的水煤氣(CO或H₂)燃燒，使得瞬時火焰更旺；相同；生成水煤氣所吸收的熱量和水煤氣燃燒時增加的熱量相同

3.(1)蘇打  中和等量的H^＋，Na₂CO₃比NaHCO₃的用量少(質量比為53∶84) 

(2)小蘇打    產生等量的CO₂ NaHCO₃比Na₂CO₃的用量少(質量比為84∶106)

(3)蘇打   Na₂CO₃的水解程度比NaHCO₃大，產生等量的OH^－需Na₂CO₃的量較少

4.(1)Al₂O₃?2SiO₂?2H₂O

(2)SiO₂+Na₂SiO₃Na₂SiO₃+CO₂↑  Al₂O₃+Na₂CO₃＝2NaAlO₂+CO₂↑

(3)H₂SiO₃  2H^＋＋SiO₃＝H₂SiO₃    Al^3＋水解生成Al(OH)₃膠體，膠體吸附水中懸浮的雜質。

(4)鐵坩堝。

5.(1)不移動  當壓強增大2.5倍時，A物質的量濃度增大了2.5倍，說明平衡沒有發生移動， 可知m+n=p  (2)向左移動  當壓強增大2倍時，A物質的量濃度卻增加了2.2倍，說明平衡向生成A的方向移動  ①體積不變時，向容器內充入了A物質  ②增大壓強體積變小時，B物質 轉化成液態

6.(1)2  0.5

(2)若血液酸酸度增加，［H^＋］增大，H₂CO₃的電離平衡向逆反應方向移動，消耗H^＋ ，生成的H₂CO₃分解從肺部排出。

7.第①題實際上就是求如圖的正四面體ABCD中，幾何中心O與任意兩頂點所成角之余弦。圖 中，O′為O在底面上的投影。設邊長為1，則CD＝1，在底面三角形中，BC＝1，故CE＝，CO′＝。在直角三角形AO′C中，AO′＝。由于AO＝CO＝DO，設為x，則OO′＝AO′-AO＝,在直角三角形OO′C中，CO²＝+,即x ²＝,解得x＝。 在Δ+DOC中，CO＝DO＝，CD＝1，根據余弦定理解得 ：co s∠COD＝-(此角約為109°28′),即為金剛石中的鍵角的余弦值。

第②題中，0.2克拉＝0.2×0.2克＝0.04克(1克＝5克拉)。此金剛石的“分子量”＝×6.0×10²³mol^－1×12＝2.4×10²²。

說明：為此塊金剛石中碳原子的物質的量，再乘以6.0×1 0²³為此金剛石中含有的碳原子個數。每個碳原子的原子量為12，故再乘以12為所有 碳原子的原子量之和，即為此金剛石的“分子量”。

③中的題目信息中的數值“五千以上”起到強烈的干擾作用。雖然②中算出的“分子量”遠遠大于五千，但金剛石是單質，不是化合物，故不能稱其為高分子化合物。

三、論述和計算

1.(1)鹽酸或稀硫酸。(2)在Ⅰ中開始產生H₂后，將銅絲2在酒精燈上加熱至紅熱，迅速伸入Ⅱ中。(3)Zn粒不斷溶解，產生氣泡；紅熱的銅絲由黑變成紫紅色。(4)形成銅鋅原電池，產生H₂的速率快，實驗完畢時可將銅絲向上提起，反應隨即停止，類似于“啟普發生 器”原理；銅絲2彎成螺旋狀是為了提高銅絲局部的溫度，以利于氧化銅在氫氣中持續、快速被還原。(5)乙醇等。

2.由測定原理可知指示劑必為淀粉溶液。選用什么儀器向錐形瓶移橙汁呢?有部分同學填入了量筒，忽視了量筒是一種粗略的量器，精確度到不了百分位；也有部分同學填入了滴定管，若為堿式滴定滴，因維生素C溶液呈酸性，會腐蝕堿式滴定管的橡膠部位，故應填酸式滴定管或移液管。

解答實驗過程(3)時，關鍵是第3空，必須搞清原理，是哪種溶液向哪種溶液中滴入，否則極 可能答反。正確的是：溶液藍色不褪去，而不是藍色褪去。

(五)是非常新穎的題型，它突出考查了學生實驗后對數據利用的能力，測試時得分率極低，本題其實是書上實驗數據處理的遷移，應取兩次測定數據的平均值計算待測溶液的濃度，表 格如下：

滴定次數

待測液體積

標準碘體積

滴定前V

后V

實驗V

平均值

１

２

然后列式計算可知含量為990mg/L。

(六)中問題討論陷阱就更多了。(1)的答案幾乎所有同學都這樣答：防止溶液濺出，使測量有誤差。但這是一個思維定勢，因為溶液在錐形瓶中是不易濺出的。正確答案應根據“維生素C易被空氣中的氧氣氧化”，故答案為：不能，因為增大了與空氣接觸面，使之氧化。

(2)中顯然不是天然橙汁，那么制造商可能采取什么做法?很多人選B。這是缺乏社會常識的選擇，因為制造商畢竟要賺錢，選B必然虧本。這時再讀題干，“在新鮮水果、蔬菜中都富含”說明維生素C價格低廉，所以選C。那么我們是否同意選C?因為制造商可能加入某種不是維生素C的還原劑，故應調查后再作結論。

3.(1)能有效利用的空氣中含氧氣

2.24×10⁶×10³×21%/22.4＝2.1×10⁷(mol)。

(2)因為＝2%時，損傷人的智力，所以＝210×。

(3)首先，該城市有效利用的空氣允許一氧化碳的最大量是

n(CO)＝。

其次，每輛汽車滿負荷行駛每天排放出的一氧化碳的量是，所以每天允許滿負荷行駛的汽車數為2×10³/0.5＝4×10³(輛)。按平均每10 人有一輛汽車，該城市擁有4萬輛汽車，則汽車的最大使用率為(4×10³/4×10⁴)×100% ＝10%。

4.(1)①臭氧；水；酸化  ②2O₃3O₂；2H₂O2H₂↑+O₂↑

(2)①濃厚的酸霧(H₂SO₄)；白色沉淀。②空氣中的SO₂遇到礦塵或煤煙顆粒對SO₂的固相催化作用就會形成酸雨。③60 t；36.7。  ④CaO+SO₂＝CaSO₃，2CaSO₃+O₂＝2 CaSO₄；生石灰法。⑤見下圖；⑥Na₂SO₃+SO₃+SO₂+H₂O＝2NaHSO₃        2NaHSO₃Na₂SO₃+SO₂↑+H₂O

5.(1)化學方程式①是正確的。這是因為：它表示了“金屬泥”的生成；它體現了鹽酸 是酸性介質，但并不實際上參加反應這一事實。

(c)COCl₂+2NaOH2NaCl+CO₂↑+H₂O

(4)使烴分子減少不飽和度的反應是加成反應，消去反應則相反。

6.(1)乙醇中含有極性基團―OH，是極性分子，NaOH是離子化合物，據相似相溶原理，NaOH可溶于酒精溶液中。

(2)n(NaOH)=      n(硬脂酸)==22.89mol

   n(Cu(NO₃)₂)==2.66mol

中和硬脂酸需NaOH為22.89mol,剩下的2.11molNaOH與Cu(NO₃)₂反應消耗掉，故固體酒精堿性很低。

(3)固體酒精是由硬脂酸鈉、NaNO₃、Cu(NO₃)₂、Cu(OH)₂和乙醇組成，點燃后有的燃燒，有的分解，所以殘渣由CuO、Na、Na₂CO₃組成。

(4)加入硝酸銅的目的一是反應掉剩余的NaOH，二是生成的NaNO₃和剩余的Cu(NO₃)₂在高溫下具強氧化性，能充分氧化硬脂酸鈉，使固體酒精燃燒充分。

(5)固體酒精的形成是因硬脂酸鈉內部有無數小孔，形成了較大的表面積，吸附能力大大增 強，所以能像海綿一樣吸住酒精。事先制的硬脂酸鈉是實心塊狀的，難形成較多的微孔；在新制硬脂酸鈉的過程中，加熱保持微沸，有利于形成更多的微孔，能大大增強其負荷乙醇的能力。

7.（1）求1mol偏二甲肼分子中含C、H、N原子物質的量：

C：（60g×40％）÷12g?mol^－1＝2mol

H：（60g×13.33％）÷1g?mol^－1＝8mol

N：（60g×46．7％）×14g?mol^－1＝2mol

∴偏二甲肼的化學式為：C₂H₈N₂

（2）依題意可寫出發生反應的化學方程式并配平：C₂H₈N₂+2N₂O₄3N₂+2CO₂+4H₂O

由上述方程式可知：C₂H₈N₂中2個N^－3原子被氧化成N₂分子中N⁰原子，N₂O₄中4個N^＋4原子被還原到N₂分子中NO原子，故該反應中被氧化的氮原子與被還原 氮原子物質的量之比為：2∶4=1∶2。

（3）紅棕色氣體在本題中為NO₂特征顏色，結合題給條件應寫出：N₂O₄2NO₂

8.（1）由考生比較熟悉的和的結構和性質的有關信息進行知識的遷移和類比。因N與P同為VA族元素，因此最高價氧化物對應的水化物的分子結構也應相似，由的結構式，可寫出的結構式，其中三個N―O鍵為共價鍵，一個N→O鍵是配位鍵，在空間 為四面體結構。

（2）Na₃NO₄與水或CO₂反應劇烈，怎樣寫出這個反應的化學方程式？由課本上所介紹

的在水溶液中很穩定，可推斷出在水溶液中不穩定，易轉化為離子，故可寫出：

Na₃NO₄＋H₂O2NaOH＋NaNO₃

Na₃NO₄＋CO₂Na₂CO₃＋NaNO₃

（3）要推斷NaNO₄的結構，則必須突破結構的框框。顯負一價，不可能具有NO那樣的價鍵結構。由考生已有知識信息Na₂O₂或Na₂S₂O₃受到啟發：在根中是否有“―O―O―”過氧鍵結構，由此則可試寫出的結構式：，因此寫出NaNO₄和水反應的化學方程式便是順理成章的事情了。NaNO₄+H₂ONaNO₃+H₂O₂，2H₂O₂2H₂O+O₂↑，總反應化學方程式為： 2NaNO₄2NaNO₃+O₂↑

9.(1)C  S

(2)Cl；K；Na；Ca

(3)Mg、O

(4)R：CaCl₂；X：Ca(OH)₂；Y：Ca(ClO)₂;Z:HCl;C:HClO

10.“硫酸法”生產TiO₂排出的廢液中主要成分是H₂SO₄和Fe^2＋，如排 入水體將對水體導致如下3項污染效應：

（1）廢液呈強酸性，會使接受廢水的水體pH值明顯減小。

（2）因廢液中含Fe^2＋排入水體應發生如下反應：Fe^2＋＋2OH^－Fe（O H）₂↓，

4Fe（OH）₂＋2H₂O＋O₂4Fe（OH）₃↓，消耗水體中OH^－使水體pH 值減小。

（3）Mn^2＋、Zn^2＋、Cr^3＋、Cu^2＋等重金屬離子排入水體造成對水體重金屬污染，使水體生物絕跡。 可加廢鐵屑與廢液中H₂SO₄反應以制備FeSO₄?7H₂O，消除酸對水體的污染。

11.(1)向血液中通入O₂，血液變鮮紅，再通CO₂時變暗；(2)向血液中通CO，血液變鮮紅 ，再通CO₂或O₂時顏色不變化。

12.解：(1)2NO+O₂=2NO₂  3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO或4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃   3O₂2O₃

(2)①設生成NO的物質的量為x

NO  -  180.74kJ

                 1 mol    180.74kJ

                          x      

                  x=1.66×10²mol

②由2NO    ～    CO(NH)₂  N原子守恒

∴CO(NH₂)₂的物質的量=×1.66×10² mol

  CO(NH₂)₂的質量=×1.66mol×10²×60g/mol=4.98×10³g=4.98kg

14.由3Fe(OH)₂+As₂O₃Fe₃(AsO₃)₂+3H₂O得出As₂O₃與堿 反應生成鹽的事實可說明As₂O₃及其水化物顯酸性

15.（1）構成石墨化纖維的元素有三種，即C、N、H，其原子個數之比依次為3∶1∶1。

（2）把丙烯腈分子中的C＝C打開之后再加聚得???_n。

16.(1)2Cl-CH₂-COO^??2e=Cl-CH₂-CH₂-Cl+2CO₂↑?  2H^＋＋2e=H₂?

(2)Cl-CH₂-CH₂-Cl+2KOHHO-CH₂-CH₂-OH+2KCl

HO-CH₂-CH₂-OH+O₂

(3)

17.B、C兩種物質在中學化學中沒有介紹，但從對它們結構的分析中可以看出，B是一種環狀酯，C是一種高分子酯，可模仿普通酯的合成反應來寫這兩個化學方程式。這兩個反應分別為：

18.(1)C₆H₆O+7O₂→6CO₂+3H₂   2C₆H₈O₇+9O₂→12CO₂+8H₂O   C₇H₆O₃+7O₂→7CO₂+3H₂O

(2)化學需氧量為：

 (3)1m³廢水可產生的CO₂為：(×6+×6+)=1.79mol