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(6分)中和熱的測定是高中重要的定量實驗。取0.55的NaOH溶液50mL與0.50的鹽酸50mL置于右圖所示的裝置中進行中和熱的測定實驗,回答下列問題:
(1)從右圖實驗裝置看,其中尚缺少的一種玻璃用品是____________,除此之外,裝置中的一個明顯錯誤是 。
(2)右圖中的小燒杯應(yīng)該選擇下列哪種規(guī)格的 。(選填代號)
①50 mL ②100mL ③150mL ④250 mL
(3)為了便于計算,假定混合前后溶液的密度都近似為1,假定反應(yīng)后生成溶液的比熱容近似為水的比熱容,用t1℃和t2℃代表反應(yīng)前后溶液的溫度,則該實驗中和熱的計算表達式為 。
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(6分)按要求回答下列問題:
(1)已知在200℃,101kPa時,H2與碘蒸氣作用生成1mol HI放出7.45kJ熱量,則該反應(yīng)的熱化學方程式為 。
(2)太陽能的開發(fā)和利用是21世紀一個重要課題。利用儲能介質(zhì)儲存太陽能的原理是:白天在太陽照射下使某種鹽熔化,吸收熱量,晚間熔鹽固化釋放出相應(yīng)能量。已知下列數(shù)據(jù):
序號 | 鹽 | 熔點/℃ | 熔化熱/ | 參考價格/ |
① | CaCl2·6H2O | 29.0 | 37.3 | 780~850 |
② | Na2SO4·10H2O | 32.4 | 77.0 | 800~900 |
③ | Na2HPO4·12H2O | 36.1 | 100.1 | 1800~2400 |
④ | Na2SiO3·5H2O | 52.5 | 49.7 | 1400~1800 |
其中最適宜作為儲能介質(zhì)的是 。(選填物質(zhì)序號)
(3)離子晶體晶格能的定義是氣態(tài)離子形成1mol離子晶體釋放的能量,通常取正值,F(xiàn)已知:
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(8分)A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如右圖所示。圖中反應(yīng)條件均未標出,部分產(chǎn)物(包括水)已略去,反應(yīng)①是置換反應(yīng)。
(1)若B、C、F都是氣態(tài)單質(zhì),且B為黃綠色有毒氣體。③和④兩個反應(yīng)中都有水生成,反應(yīng)②需要放電才能發(fā)生。A、D均為極易溶于水的氣態(tài)氫化物,且相遇有白煙生成。則A分子的立體構(gòu)型為 ,反應(yīng)③的化學方程式為 。
(2)若A、D為短周期元素的單質(zhì),且所含元素的原子序數(shù)A是D的2倍,所含元素的原子最外層電子數(shù)D是A的2倍。F是一種含氧酸,③和④兩個反應(yīng)中都有紅棕色氣體生成。則E的化學式為
,反應(yīng)④的化學方程式為 。
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(5分)A、B、C、D、E為主族元素。A、B、C同周期且原子半徑逐漸減小,A、B原子的最外層電子數(shù)之和等于C、D原子的最外層電子數(shù)之和。A元素的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的兩倍,B的氫化物可與它的最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成鹽。D元素位于元素周期表中第一個長周期,是維持青少年骨骼正常生長發(fā)育的重要元素之一,其原子最外層電子數(shù)等于最內(nèi)層電子數(shù)。E是元素周期表中原子半徑最小的元素。試回答下列問題:
(1)C元素簡單離子的電子排布圖是 。
(2)A、B兩元素各有多種氫化物,其電子數(shù)為10的氫化物中沸點較高的是 (填化學式)。
(3)B與E可形成離子化合物BE5,其陰離子的電子式是 ,BE5含有的化學鍵類型有 (選填代號:A.離子鍵 B.極性鍵 C.非極性鍵 D.配位鍵)。
(4)下列晶體結(jié)構(gòu)示意圖中(●代表陽離子,○代表陰離子),能表示C與D形成的離子化合物的晶體結(jié)構(gòu)的是 (選填字母標號“a”或“b”)。
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(6分)A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。已知A、B、C同周期,B、D同主族,且D的原子序數(shù)是B的2倍。回答下列問題:
(1)DC2分子的空間構(gòu)型為 ,其中心原子采取 雜化。
(2)DB2是 (填“極性”或“非極性”)分子,其在水中的溶解度較大,其原因除了其分子的極性因素以外,另一原因是 。
(3)若A是其所在周期元素中核外單電子數(shù)最多的元素,則+3價A的含氧酸、D及E的最高價含氧酸三者酸性由強到弱的順序為 (用酸的分子式作答);若A是所在周期原子半徑最大的元素,則單質(zhì)A與O2點燃的化學方程式為 。
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(6分)A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的前36號元素,其中A與D、B與C同主族,D與E同周期。A為原子半徑最小的元素,B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,E的原子序數(shù)是B和C兩元素原子序數(shù)之和;卮鹣铝袉栴}:
(1)D元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ,E元素的電子排布式為 。
(2)A2B2能以任意比例與水互溶,請推測其主要原因是 ,A2B2分子是否為手性分子 (填“是”或“否”)。
(3)E的原子半徑為r,摩爾質(zhì)量為,阿伏伽德羅常數(shù)值為,E單質(zhì)晶體中原子的空間利用率為68%,則E單質(zhì)晶體中E原子的配位數(shù)為 ,其晶體密度為 。
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(6分)已知硼酸(分子式為H3BO3)對人體的受傷組織有緩和和防腐作用,故可以用于醫(yī)藥和食品防腐等方面。試回答下列問題:
(1)已知硼酸分子中H只與O成鍵,則其分子結(jié)構(gòu)式為 ,由其結(jié)構(gòu)可推知硼酸應(yīng)屬于 酸(選填“弱”或“強”)。
(2)已知硼酸晶體呈片狀,具有類似石墨那樣的片層結(jié)構(gòu),片層之間作用較弱,有滑膩感,可做潤滑劑。則層內(nèi)H3BO3分子之間的作用力是 ,層與層間的作用力是 。
(3)已知0.01mol硼酸可以被20mL 0.5mol·L-1NaOH溶液恰好完全中和,據(jù)此推知硼酸屬 元酸。研究表明:在大多數(shù)情況下,元素的原子在形成分子或離子時,其最外層有達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的趨向,如。寫出硼酸與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式: 。
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(9分)晶體的世界豐富多彩,晶體的結(jié)構(gòu)紛繁復(fù)雜。人教版課程標準高中教材《選修3》向我們展示了一些典型晶體的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的相關(guān)知識,如:干冰、冰、金剛石、石墨、釙、鉀、鎂、銅、NaCl、CsCl、CaF2。下圖是一個立方晶胞圖,請大家在上述所列物質(zhì)范圍內(nèi)回答下列問題:
(1)描述晶體結(jié)構(gòu)的 單元叫做晶胞,整塊晶體可以看作是數(shù)量巨大的晶胞 而成的。
(2)某分子晶體的晶胞如上圖(B、C球所代表的位置無該分子)所示,則該分子晶體是 ;該分子晶體中,一個分子周圍緊鄰 個分子。
(3)若上圖是NaCl的晶胞圖,則A球代表 ,B球代表 ,C球代表 。
(4)若上圖是金剛石的晶胞圖,則碳原子處于 位置(選填“A球”、“B球”、“C球”)。
(5)某金屬晶體的晶胞如上圖(A、C球所代表的位置無該金屬原子)所示,則該金屬晶體是 。
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