[题目][化学-选修3: 物质结构与性质]钛.铬.铁.镍.铜等金属及其化合物在工业上有重要用途.(1)钛铁合金是钛系储氢合金的代表.该合金具有放氢温度低.价格适中等优点.① Ti的基态原子价电子排布式为 .② Fe的基态原子共有种不同能级的电子.(2)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7+3 CCl4=== 2 KCl+2 CrO2Cl2+3 COCl2↑.① 上述化学� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】【化学—选修3：物质结构与性质】

钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

（1）钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。

① Ti的基态原子价电子排布式为。

② Fe的基态原子共有种不同能级的电子。

（2）制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋3 CCl4==="2" KCl＋2 CrO2Cl2＋3 COCl2↑。

① 上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。

② COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为，中心原子的杂化方式为。

（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2nm和7.8×10－2nm。则熔点：NiO (填“>”、“<”或“＝”)FeO。

（4）Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料，具有大容量、高寿命、耐低温等特点，在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为。

②已知该晶胞的摩尔质量为M g·mol－1，密度为d g·cm－3。设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶胞的体积是 cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。

③该晶体的内部具有空隙，且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知：a＝511 pm，c＝397 pm；标准状况下氢气的密度为8.98×10－5 g·cm－3；储氢能力＝。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化，则该储氢材料的储氢能力为。

【答案】（1）①3d24s2②7

（2）①O>Cl>C②3∶1sp2

（3）>（4）①LaNi5②③1236

【解析】试题分析：（1）钛的原子序数为22，位于第四周期第IVB族，基态钛原子价电子排布式为 3d24s2；铁为26号元素，基态铁原子核外有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s共7个能级；（2）①K2Cr2O7＋3 CCl4==="2" KCl＋2 CrO2Cl2＋3 COCl2↑中涉及三种非金属：O、C、Cl，电负性越大，对共用电子对的吸引力越大，相互化合时该元素表现负价，由CCl4、CrO2Cl2中元素的化合价推断，电负性： O > Cl > C；②COCl2分子含有1个C=O键和2个C-Cl键，则其中所含σ键为3，π键为1，二者之比为3∶1；中心碳原子的价层电子对数为3+=3，因此C以sp2杂化方式成键；（3）NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，说明它们都是离子晶体，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键就越强，使其熔化所需温度越高，即熔点越高，由于Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2nm和7.8×10－2nm，则NiO的熔点大于FeO；（4）①读图，由均摊法可知，1个晶胞中La为8×1/8=1，Ni为8×1/2+1×100%=5，则该晶体的化学式为 LaNi5；②一个晶胞的质量m=，由可知一个晶胞的体积V=cm3；③LaNi5合金储氢后的密度ρ==g·cm－3 ≈ 0.111 g·cm－3，由定义式可知，储氢能力=≈ 1236 。

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【题目】硫化钠是重要的化工原料，大多采用无水芒硝(Na2SO4)—炭粉还原法制备，原理为：Na2SO4＋2CNa2S＋2CO2↑。其主要流程如下：

(1) 上述流程中采用稀碱液比用热水更好，理由是________________________________________________________________________。

(2) 已知：I2＋2S2O32－===2I－＋S4O62－。所制得的Na2S·9H2O晶体中含有Na2S2O3·5H2O等杂质。为测定产品的成分，进行下列实验，步骤如下：

a. 取试样10.00 g配成500.00 mL溶液。

b. 取所配溶液25.00 mL于碘量瓶中，加入过量ZnCO3悬浊液除去Na2S后，过滤，向滤液中滴入2～3滴淀粉溶液，用0.050 00 mol·L－1 I2溶液滴定至终点，用去5.00 mL I2溶液。

c. 再取所配溶液25.00 mL于碘量瓶中，加入50.00 mL 0.050 00 mol·L－1的I2溶液，并滴入2～3滴淀粉溶液，振荡。用标准Na2S2O3溶液滴定多余的I2，用去15.00 mL 0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液。

①步骤b中用ZnCO3除去Na2S的离子方程式为____________。

②判断步骤c中滴定终点的方法为______________。

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【题目】（14分）工业上可由天然气为原料制备甲醇，也可由水煤气合成甲醇。

（1）已知2CH4（g）＋O2（g）=2CO2（g）＋4H2（g） △H＝akJ/mol

CO（g）＋2H2（g）＝CH3OH（g）△H＝bkJ/mol

试写出由CH4和O2制取甲烷的热化学方程式：___________________。

（2）还可以通过下列反应制备甲醇：CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。图甲是反应时CO（g）和CH3OH（g）的浓度随时间t的变化情况。从反应开始到平衡，用CO表示平均反应速率v（CO）＝____________，该反应的平衡常数表达式为______________。

（3）在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20mol H2，CO的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如乙图所示．

①下列说法不能判断该反应达到化学平衡状态的是___________。（填字母）

A．H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍

B．H2的体积分数不再改变

C．体系中H2的转化率和CO的转化率相等

D．体系中气体的平均摩尔质量不再改变

②比较A、B两点压强大小PA___________PB（填“＞、＜、=”）。

③若达到化学平衡状态A时，容器的体积为20L．如果反应开始时仍充入10molCO和20molH2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=___________L。

（4）以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池（电极材料为惰性电极）。

①若KOH溶液足量，则电池负极反应的离子方程式为_____________。

②若电解质溶液中KOH的物质的量为1．0mol，当有0．75mol甲醇参与反应时，电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______________。

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（2）用镁粉、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成烟火。燃放时，烟火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：______________________________________。

（3）下图中能正确表示与Si同周期部分元素的第三电离能(I3)与原子序数关系的是____。

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A. 明矾 B. 硬铝 C. 生铁 D. 青铜

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【题目】Ⅰ、为了达到下表中的实验要求，请从“供选择的化学试剂及方法”栏中，选择正确选项的字母代号填入对应的空格中。

序号	实验要求	答案	供选择的化学试剂及方法
a	检验乙酸是否具有酸性	____	A．新制的氢氧化铜悬浊液
b	检验植物油中是否含有碳碳双键	____	B．紫色石蕊试液
c	检验尿液中是否含有葡萄糖	____	C．加入饱和Na2CO3溶液，分液
d	除去乙酸乙酯中的少量乙酸	____	D．溴水