【题目】近日，中科院大连化物所化学研究团队在化学链合成NH，研究方面取得新进展，使用的催化剂有
、
、Fe、
、MgO等，相关研究成果发表于《自然一能源》上。
请回答下列问题：
（1）基态Fe原子中有___个运动状态不同的电子；基态Fe原子价电子的排布图为___，最高能层电子的电子云轮廊图形状为____。
（2）Ba元素在周期表中的分区位置是____区，元素的第一电离能：Mg_______Al(填“>”或“<”)，H、N、O元素的电负性由大到小的顺序为_____(用元素符号表示)。
（3）
分子的空间构型为____，其中心原子的杂化方式为_____，与互为等电子体的阳离子是_______(填离子符号，任写一种)。\
（4）已知：的熔点为770℃，
的熔点为1275℃，二者的晶体类型均为___，的熔点低于的原因是___。
（5）研究发现，只含Ni、Mg和C三种元素的晶体具有超导性，该物质形成的晶体的立方晶胞结构如图所示：
①与Mg紧邻的Ni有_______个。
②原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。该晶胞中原子的坐标参数a为(0，0，0)；b为(
，，0)。则c原子的坐标参数为___。
③已知：晶胞中Ni、Mg之间的最短距离为a pm，阿伏加德罗常数的值为
，则晶体的密度
_____
(用含a、的代数式表示)。
【答案】26 
球形 s > O>N>H 三角锥形 
离子晶体 
的半径大于
，
的晶格能小于
12 （0，
，） 
【解析】
(1) 基态Fe原子的核电荷数是26，所以核外也应该有26个运动状态不同的电子。基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2，可得其价层电子排布图为
。因其最外层电子为 4s电子,故电子云形状为球形，故答案为26、
、球形；
（2）Ba元素为周期表中第6周期，第ⅡA的元素，故其在周期表中分区位置是s区；元素的第一电离能与元素的金属性有关，但Mg的最外层为全充满状态，电子能量最低，所以第一电离能Mg＞Al；元素的电负性与元素的非金属性变化规律相似，故H、N、O元素的电负性由大到小的顺序为O>N>H，故答案为s、>、O>N>H；
（3）
分子是由极性共价键所形成的极性分子，N原子杂化后的4个sp3轨道中,有一个杂化轨道已经有了一对成对电子不能再结合H原子,只能利用另外3个sp3轨道上的3个单电子结合3个H原子形成三个N-H键，而孤对电子对这三个键有较强的排斥作用，所以分子构型为三角锥型，其中心原子的杂化方式为sp3杂化；为10电子分子，所以等电子体是，故答案为三角锥形、、；
（4）从与的熔点均很高，可判断出二者的晶体类型均为离子晶体。 但由于的半径大于，所以的晶格能小于 ，的熔点低于。故答案为离子晶体、的半径大于，的晶格能小于；
（5）①从图中可看出Mg原子位于正方体的顶点上，而Ni原子位于正方体的面心上，所以与顶点位置最近的面心共有12个，即与Mg紧邻的Ni有12个。答案为12；
②在三维立体坐标轴中c原子所在位置为x=0，y=，z=。所以c原子的坐标参数为（0，，）；
③已知晶胞中Ni、Mg之间的最短距离为a pm，所以该晶胞的棱长
，晶胞体积为
换算单位为厘米，则体积为
。由于Ni位于面心，所以完全属于一个晶胞的Ni为3个，Mg位于顶点，所以完全属于一个晶胞的Mg为一个，碳位于体心，完全属于该晶胞，所以该晶胞的质量为可表示为
，则晶体的密度
。答案应为
。
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【题目】已知32gA与40gB恰好完全反应，生成mgC和9gD。在相同条件下，16gA和30gB混合反应生成0.25molC及若干摩尔D，则物质C的摩尔质量应是（ ）
A.63g/molB.122g/molC.126g/molD.163g/mol
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【题目】I、有科学家经过研究发现，用CO2和H2在210~290℃，催化剂条件下可转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。
①230℃，向容器中投入0.5molCO2和1.5molH2，当转化率达80％时放出热量19.6kJ能量，写出该反应的热化学方程式_________ 。
②一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入1.0molCO2和3.0molH2，在不同催化剂作用下，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示：催化剂效果最佳的是催化剂______ (填“I、Ⅱ、Ⅲ)。b点v(正) ____v(逆) (填>、< 、=)。此反应在a点时已达平衡状态， a点的转化率比c点高的原因是_______。已知容器内的起始压强为100kPa，则图中c点对应温度下反应的平衡常数Kp=________。(保留两位有效数字) (Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
II、汽车尾气中CO、NOx以及燃煤废气中的SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。
(1)吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如图所示(Ce为铈元素)。
装置Ⅱ中，酸性条件下NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3-和NO2-，请写出生成NO3-和NO2-物质的量之比为2∶1时的离子方程式：________________________。
(2)装置Ⅲ的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得Ce4+再生，再生时生成的Ce4＋在电解槽的____(填“阳极”或“阴极”)，同时在另一极生成S2O42-的电极反应式为_________。
(3)已知进入装置Ⅳ的溶液中NO2-的浓度为a g·L-1，要使1.5 m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3，至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的氧气__________L(用含a代数式表示，结果保留整数，否则不给分)。
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【题目】如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法正确的是( )
A. 原子半径：Z>Y>X
B. 气态氢化物的稳定性：R<W
C. WX3和水反应形成的化合物是离子化合物
D. Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应
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【题目】X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在元素周期表中的相对位置如图所示。若Z原子的最外层电子数是第一层电子数的3倍，下列说法中正确的是( )
A. X的最常见气态氢化物的水溶液显酸性
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z强
C. Z的单质与氢气反应比Y单质与氢气反应容易
D. X的原子半径小于Y
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【题目】雾霾天气严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此改善能源结构、机动车限号等措施能有效减少PM2.5、SO2、NOx等污染。请回答下列问题：
(1)汽车尾气中NOx和CO的生成：已知汽缸中生成NO的反应为：N2(g)＋O2(g)2NO(g)—Q。恒温、恒容密闭容器中，下列说法中，能说明该反应达到化学平衡状态的是____________。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的压强不再变化
C.N2、O2、NO的物质的量之比为1∶1∶2
D.氧气的转化率不再变化
(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag—ZSM—5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为______，在
＝1的条件下，为更好的除去NOx，应控制的最佳温度在_______K左右。
(3)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭(假设无杂质)，一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量(n/mol)如下表：
活性炭 | NO | E | F | |
初始 | 3.000 | 0.10 | 0 | 0 |
T1 | 2.960 | 0.020 | 0.040 | 0.040 |
T2 | 2.975 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
①若T1＜T2，则该反应的△H _________ 0(填“＞”“＜”或“＝”)。
②上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.10molNO气体，则达到新化学平衡时NO的总转化率为_____________。
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【题目】臭氧（O3）在[Fe(H2O)6]2+催化下能将烟气中的SO2、NOx分别氧化为SO42-和NO3-，NOx也可在其他条件下被还原为N2。
（1）Fe3+基态核外电子排布式为__________________。
（2）与O3分子互为等电子体的一种阴离子为_____________（填化学式）。
（3）N2分子中σ键与π键的数目比n（σ）∶n（π）=__________________。
（4）[Fe(H2O)6]2+与NO反应生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+中，NO以N原子与Fe2+形成配位键。请在[Fe(NO)(H2O)5]2+结构示意图的相应位置补填缺少的配体__________________________
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【题目】2018年11月4日凌晨，福建泉州泉港区发生“碳九”泄露，对海洋环境造成污染，危害人类健康。“碳九”芳烃主要成分包含
(a)、
(b)、
(c)等，下列有关三种上述物质说法错误的是
A. a、b、c互为同分异构体 B. a、b、c均能与酸性高锰酸钾溶液反应
C. a中所有碳原子处于同一平面 D. 1molb最多能与4molH2发生反应
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【题目】有机物A～M有如图转化关系，A与F分子中含碳原子数相同，均能与NaHCO3溶液反应，且A中含一个卤素原子，F的分子式为C9H10O2；D能发生银镜反应；M与NaOH溶液反应后的产物，其苯环上一氯代物只有一种。
已知：
（R1、R2代表烃基或氢原子）
请回答：
（1）B、F的结构简式分别为__________、_________
（2）反应①～⑦中，属于消去反应的是_____________（填反应序号）。
（3）D发生银镜反应的化学方程式为______________；反应⑦的化学方程式为__________
（4）A的相对分子质量在180～260之间，从以上转化中不能确认A中含有哪种卤素原子，确定该官能团的实验步骤和现象为_____________
（5）符合下列条件F的同分异构体共有________种。
a．能发生银镜反应
b．能与FeCl3溶液发生显色反应
c．核磁共振氢谱上有四个峰，其峰面积之比为1∶1∶2∶6
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