【题目】N、Fe是两种重要的元素，其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用。
(1)基态N原子最高能级的电子云轮廓图形状是__________，其核外有______种不同运动状态的电子。
(2)第一电离能N_____O（填“＞”“＜”或“＝”），其原因是_______________________。
(3)在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮。晶体中每个氮原子与另外三个氮原子结合形成空间网状结构。高聚氮的晶体类型是__________，氮原子的杂化轨道类型为__________。
(4)六方氮化硼（BN）与石墨晶体结构类似，硼原子和氮原子交替相连，但石墨可以导电而六方BN却不能导电，其原因是_____________________________。
(5)叠氮酸（HN3）在生产生活中有着重要应用。叠氮酸（HN3）可用HNO2氧化肼（N2H4）制得，化学方程式是N2H4 + HNO2＝HN3 + 2H2O。下列叙述错误的是_________。
A．HN3和N2H4都是由极性键和非极性键构成的非极性分子
B．NaN3的晶格能大于KN3的晶格能
C．HN3分子中四个原子可能在一条直线上
D．叠氮酸（HN3）和水能形成分子间氢键
(6)某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B方块组成。则该化合物中Fe2＋、Fe3＋、O2－的个数比是__________（填最简整数比）；已知该晶体的晶胞参数为a nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度是_______ g
cm－3（用含a和NA的代数式表示）。
【答案】纺锤形（或哑铃形） 7 ＞ N原子的2p轨道为较稳定的半充满结构，而O原子失去一个电子后，2p轨道变为较稳定的半充满结构，所以N原子的第一电离能大于O原子 原子晶体 sp3 BN中N原子电负性大，使N原子2p轨道上的电子对被定域在N原子上，不能自由移动，因此不导电 AC 1∶2∶4 
【解析】
（1）N原子核电荷数为7，基态N 原子最高能级为2p能级；
（2）N原子的p轨道为半充满比较稳定，氮原子比氧原子难以失去电子；
（3）晶体中每个氮原子与另外三个氮原子结合形成空间网状结构，由此判断晶体类型；每个N原子含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论判断氮原子的杂化轨道类型；
（4）因为氮的电负性较大，相互平行且重叠p轨道（或大π键）上的电子在很大程度上被定域在氮的周围，不能自由移动；
（5）A．HN3、N2H4中既有极性共价键，也有非极性共价键；B．NaN3和KN3为结构相似的离子晶体，Na+与K+电荷相同，Na+半径小于K+，半径越小，晶格能越大；C．HN3中N3-为直线结构，与H相连的N为sp2杂化；D．HN3中也存在电负性较大的N；
（6）Fe2+离子处于晶胞的顶点、面心以及A位置立方体的体心。O2-位于A、B小立方体的内部，每个小立方体内部各有4个。Fe3+离子处于晶胞B位置小立方体内部，均摊法计算晶胞中Fe2+、Fe3+、O2-的个数，计算晶胞质量，结合晶体质量=晶胞密度×晶胞体积计算晶胞密度。
（1）氮是7号元素，处于第二周期VA族，核外电子排布式为1s22s22p3，最高价能级为2p，电子云形状为哑铃形；核外7个电子运动状态均不同，即有7种不同运动状态的电子。
（2）O原子的价电子排布为2s22p4，N原子的价电子排布为2s22p3，p轨道为半充满比较稳定，氮原子比氧原子难以失去电子，故氮元素的第一电离能大于氧元素的；
（3）晶体中每个氮原子与另外三个氮原子结合形成空间网状结构，则此晶体为原子晶体；每个N形成3个N-N键，还含有1对孤电子对，杂化轨道数目为4，N原子杂化方式为sp3；
（4）因为氮的电负性较大，相互平行且重叠p轨道（或大π键）上的电子在很大程度上被定域在氮的周围，不能自由移动，所以六方BN无法导电；
（5）A．HN3、N2H4中既有极性共价键，也有非极性共价键，但是前者是极性分子，后者是非极性分子，故A错误；B．NaN3和KN3为结构相似的离子晶体，Na+与K+电荷相同，Na+半径小于K+，半径越小，晶格能越大，则NaN3的晶格能大于KN3的晶格能，故B正确；C．HN3中N3-为直线结构，与H相连的N为sp2杂化，所以四个原子不可能在同一直线上，故C错误；D．HN3中也存在电负性较大的N，和水能形成分子间氢键，故D正确；故答案为AC；
（6）Fe2+离子处于晶胞的顶点、面心以及A位置立方体的体心。O2-位于A、B小立方体的内部，每个小立方体内部各有4个。Fe3+离子处于晶胞B位置小立方体内部，晶胞中Fe2+离子数目=4+8×
+6×
=8、Fe3+离子数目=4×4=16，O2-离子数目=4×8=32，故Fe2+、Fe3+、O2-的个数比为8:16:32=1:2:4，Fe、O原子数目之比=24:32=3:4，故氧化物化学式为Fe3O4，晶胞相当于有8个“Fe3O4“，晶胞质量=8×
g，晶胞参数为a nm，则：8×g=ρg
cm－3×（a×10-7 cm）3，解得ρ=
gcm－3。
快乐小博士巩固与提高系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】25℃时，向0.1mol/LNaA溶液中滴滴加盐酸，遇得混合溶液的pH与
的变化关系如下图所示，
下列叙述正确的是
A. E点溶液中c(Na+)＝c(A—)
B. Ka(HA)的数量级为10—3
C. 滴加过程中
保持不变
D. F点溶液中c(Na+)＞c(HA)＞c(A—)＞c(OH—)
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】由A和C为原料合成治疗多发性硬化症药物H的路线如下：
已知：
①A能与NaHCO3溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有三组峰，峰面积比为2:2:1。
②NaBH4能选择性还原醛、酮，而不还原—NO2。
回答下列问题：
(1)A的化学名称为________，D的结构简式为_______。
(2)H的分子式为_______，E中官能团的名称为_______。
(3)B→D、E→F的反应类型分别为_______。
(4)F→G的化学方程式为________。
(5)与C互为同分异构体的有机物的结构简式为_______(核磁共振氢谱为四组峰，峰面积比为6:3:1:1)。
(6)设计由B和
为原料制备具有抗肿瘤活性药物
的合成路线__________。
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【题目】观察下列实验装置图，按要求作答：
（1）写出图中四种实验操作的名称：___________________________________________________。
（2）装置④中所有玻璃仪器的名称：____________，____________。
（3）下列实验需要在哪套装置中进行：（填序号，每套装置仅使用一次）
A从海水中获取蒸馏水____________；B从KCl溶液中获取KCl晶体____________；
C分离CaCO3和水____________；D分离植物油和水____________。
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【题目】下列一句话中叙述了两个值，前者记为
，后者记为
，和的关系从A、B、C、D中选择，并填空。
A.
B.
C.
D.无法比较
（1）常温下
的
与 
等体积混合后溶液中
和
：______；
（2）同温度下， 
溶液中
水解百分率与
溶液中的水解百分率：______；
（3）pH值相同的醋酸和盐酸，分别用蒸馏水稀释至原来的倍和倍，稀释后两溶液的
值仍然相同，则和的关系是：______；
（4）常温下两份等浓度的纯碱溶液，将第二份升高温度，两溶液中
：______；
（5）相同温度下，值为12的烧碱溶液中水的电离度和
值为12的溶液中水的电离度：______；
（6）将值为2的盐酸和醋酸都稀释相同倍数所得稀溶液的值：______；
（7）室温下某强酸和某强碱溶液等体积混合后，溶液的值为7，原酸溶液和原碱溶液的物质的量浓度：______；
（8）相同温度下，
的
溶液中的
个数和
溶液中的个数：______。
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【题目】已知：C(s)＋O2(g)＝CO2(g) △H1
CO2(g)＋C(s)＝2CO(g) △H2
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H3
4Fe(s)＋3O3(g)＝2Fe2O3(s) △H4
3 CO(g)＋Fe2O3(s)＝3CO2(g)＋2Fe(s) △H5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A. △H1＞0，△H3＜0
B. △H2＞0，△H4＞0
C. △H1＝△H2＋△H3
D. △H3＝△H4＋△H5
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【题目】发展“碳一化学”，开发利用我国丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值。请回答下列问题：
(1)已知：常温下C(s)的燃烧热△H=-393.5 kJ·mol-1， S(s)的燃娆热△H=-296.0 kJ·mol-l ，CO2(g)+C(S)=2CO(g) △H=+172.5 kJ·mol-1，写出一氧化碳将二氧化硫还原为单质硫的热化学方程式：______
(2)在763 K、3.04×104 kPa时，用CO和H2做原料合成甲醇(CH3OH)，存在下列平衡：CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)。当原料中CO和H2的比例不同时，对CO的转化率及平衡混合物中甲醇的体积分数都有影响。
①设H2和CO起始物质的量之比为m，平衡时CO的转化率为α，平衡混合物中甲醇的体积分数为y，则m、α、y三者的关系式为y=___。
②根据表中提供的数据，可得出反应物的比例对CO的平衡转化率以及平衡混合物中甲醇的体积分数影响的结论，选择最佳反应物配比m=_______（填“l”、“2”或“3”），理由是_________。
(3)如图是四种金属氧化物被一氧化碳还原，反应达到平衡时lgc(CO)/c(CO2)与温度(T)的关系曲线图：
①8000C时，其中最易被还原的金属氧化物是______（填化学式），该反应的平衡常数K=_______。
②CO2还原PbO2的反应△H ___0（填“>”或“<”)。判断依据是_________。
(4)科学家正在研究用固态物质作为火箭推进剂。固体推进剂（硝酸钾和蔗糖的混合物）点燃后在燃烧室里燃烧，发生反应KNO3+C12H22O11→CO2↑+N2↑+H2O+K2CO3，（未配平）。则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。
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【题目】25℃时，在浓度都为1 mol·L-1的（NH4）2SO4、NH4H CO3、NH4HSO4、NH4Cl的四种溶液中，测得c（NH4+）分别为a、b、c、d（单位为mol·L-1）。下列判断正确的是
A. a=2b=2c=2d B. a>b>c> d C. a>c>d>b D. a>c>b>d
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【题目】某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与
原子组成HmX分子．在a克HmX中所含质子的物质的量是（ ）
A. 
(A-N+m)molB. 
(A-N)molC. (A-N)molD. (A-N+m)mol
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