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    6．N、P、As、Ga、Cr等元素化合物种类繁多，具有重要的研究价值和应用价值．请回答下列问题：
    （1）N元素与Al、Si等元素在一定条件下生成AlN和Si3N4，实验测得二者在真空条件下的稳定存在的最高温度2200℃和1900℃，硬度类似金刚石，常用作耐高温和耐磨材料．请推测它们属于原子晶体晶体类型．
    （2）PCl3和PCl5是磷元素形成的两种重要化合物，请根据价电子互斥理论推测PCl3的空间构型三角锥形．
    （3）As的核外电子排布式中不同类型（s、p、d、f等）的电子比是s电子：p电子：d电子=8：15：10．
    （4）Cr元素价电子排布式为3d54s1．
    （5）砷化镓以第三代半导体著称，性能比硅更优良，广泛用于雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等尖端技术中已
    知砷化镓的晶胞结构如图所示，则砷化镓晶胞结构与NaCl晶胞不同（填“相同”或“不同”）．
    （6）根据As和Ga在元素周期表中的位置判断，第一电离能As＞Ga（填“＜”“＞”或“=”）．
    （7）（CH3）3Ga中镓原子的杂化类型为sp2杂化．

    分析 （1）原子晶体熔沸点较高，根据晶体熔沸点确定晶体类型；
    （2）PCl3中P原子价层电子对个数=3+$\frac{5-3×1}{2}$=4且含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论确定三氯化磷空间构型；
    （3）As的核外电子排布式中不同类型（s、p、d、f等）的电子s、p、d电子个数分别是8、15、10；
    （4）Cr是24号元素，其3d、4s电子为其价电子，3d能级有5个电子、4s能级有1个电子；
    （5）对比GaAs与NaCl中阴阳离子在晶胞中的分布可判断晶胞结构是否一样；
    （6）同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，且第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素；
    （7）利用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型和杂化方式．

    解答 解：（1）原子晶体熔沸点较高，该晶体熔沸点较高，所以为原子晶体，故答案为：原子晶体；
    （2）PCl3中P原子价层电子对个数=3+$\frac{5-3×1}{2}$=4且含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥理论确定三氯化磷空间构型为三角锥形，故答案为：三角锥形；
    （3）As的核外电子排布式中不同类型（s、p、d、f等）的电子s、p、d电子个数分别是8、15、10，所以其s、p、d能级电子个数之比为8：15：10，故答案为：s电子：p电子：d电子=8：15：10；
    （4）Cr是24号元素，其3d、4s电子为其价电子，3d能级有5个电子、4s能级有1个电子，其基态原子价电子排布式为3d54s1，故答案为：3d54s1；
    （5）GaAs晶体中As分布于晶胞体心，Ga分布于顶点和面心，而NaCl中阴阳离子分别位于晶胞的顶点、面心以及棱和体心，二者结构不同，故答案为：不同；
    （6）同一周期元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，且第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，As和Ga位于同一主族且As位于第VA族、Ga位于第IIIA族，所以第一电离能As＞Ga，故答案为：＞；
    （7）（CH3）3Ga中Ga形成3个δ键，没有孤电子对，为sp2杂化，故答案为：sp2．

    点评 本题考查物质结构和性质，为高频考点，涉及原子杂化方式判断、微粒空间构型判断、晶体类型判断、原子核外电子排布等知识点，明确原子结构、微粒空间结构、元素周期律等知识点是解本题关键，知道价层电子对个数的计算方法，题目难度不大．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．一定条件下，在固定容积的密闭容器中，能表示反应X（g）+2Y（g）?2Z（g）一定达到化学平衡状态的是（　　）
    ①X、Y、Z的物质的量之比为1：2：2  
    ②容器中气体的密度不再发生变化
    ③容器中气体的压强不再发生变化      
    ④单位时间内生成2n mol Z，同时生成n mol X．
    A．①②B．①④C．②③D．③④

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．下列事实可证明醋酸是弱酸的是（　　）
    A．醋酸溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳
    B．用醋酸溶液做导电性实验，灯泡很暗
    C．0.1mol/L醋酸溶液可以使紫色石蕊试液变红
    D．0.1 mol/L醋酸溶液的pH=3

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．工业生产无铁硫酸铝，以硫酸浸取铝土矿得含铁（Fe2+和Fe3+）的硫酸铝溶液，加热到一定温度，搅拌，加入一定量高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液，在溶液中生成活性二氧化锰，调节溶液的pH，反应一段时间，Fe（OH） 3和二氧化锰发生吸附共沉作用，最终得到无铁硫酸铝晶体．

    （1）KMnO4首先将Fe2+氧化为Fe3+，其本身被还原为MnO2，反应的离子方程式为MnO4-+3Fe2++4H+=3Fe3++MnO2+2H2O．
    （2）写出高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方程式2KMnO4+3MnSO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4．实验证明，n（MnO2）/n（Fe）控制在4：1时，除铁效果较好．若溶液中亚铁离子和铁离子浓度均为0.03mol/L，为达到较好的除铁效果，每1L溶液应加入高锰酸钾的物质的量为0.102mol．
    （3）调节pH的作用是使铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去．
    （4）操作1的名称为过滤，操作2的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．某有机物A遇FeCl3溶液显紫色，1molA最多能与3molNaOH反应，经测定，A的分子式为C8H8O3并且含有二取代苯结构，则A的结构式的数目为（　　）
    A．2B．3C．4D．5

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    11．为了改善空气质最，下列措施不合理的是（　　）
    A．减少化石能源的使用，大力发展太阳能、风能等新能源
    B．淘汰落后产能，将污染严重的企业从城市迁往农村
    C．控制城市机动车持有量，实行机动车限号行驶
    D．倡导绿色化学理念，努力实现“原子经济”

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    18．美国的研究人员合成了一种直接带隙同素异形体的新型硅材料．
    ①在2013年，华盛顿卡内基研究所的TimothyStrobel和他的同事发现了Na4Si24，在真空下将Na4Si24加热至400K，逐渐赶走钠原子，得到了一种正交同素异形体的新型硅Si24．该反应化学方程式为Na4Si24$\frac{\underline{\;400K\;}}{\;}$4Na+Si24．
    ②硅可用作半导体材料，在此材料上集合多种电子元器件的电路模块可用来制作手机芯片．
    ③下列有关硅材料说法正确的是B （填字母）．
    A．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
    B．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承
    C．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂组成的，其熔点很高
    D．高纯度的硅可用于制造高性能通讯材料-光导纤维．

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    15．为验证氯元素的非金属性比硫元素的非金属性强，某化学实验小组设计了如下实验，请回答下列问题：
    （1）装置B中盛放的试剂是A（填选项），实验现象为产生淡黄色沉淀，化学反应方程式是Na2S+Cl2=2NaCl+S↓．
    A．Na2S溶液    B．Na2SO3溶液    C．Na2SO4溶液
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    ①氯原子比硫原子更容易获得电子形成离子；
    ②次氯酸的氧化性比稀硫酸强；
    ③S2-比Cl-还原性强；
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    16．高纯硝酸锶[化学式：Sr（NO3）2]用于制造信号灯、光学玻璃等．
    （1）工业级硝酸锶中常含有硝酸钙、硝酸钡等杂质，其中硝酸钙可溶于浓硝酸，而硝酸锶、硝酸钡不溶于浓硝酸．请结合相关信息，补充完整提纯硝酸锶的下列实验步骤：
    ①取含杂质的硝酸锶样品，向其中加入浓HNO3，搅拌．
    ②过滤，并用浓HNO3洗涤滤渣．
    ③将滤渣溶于水中，加略过量铬酸使Ba2+沉淀，静置后加入肼（N2H4）将过量铬酸还原，调节pH=7～8，过滤．
    ④将滤液用硝酸调节pH=2～3，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤．
    ⑤将得到的Sr（NO3）2•2H2O晶体在100℃条件下干燥，得到高纯硝酸锶．
    （2）Sr（NO3）2受热易分解，生成Sr（NO2）2和O2；在500℃时Sr（NO2）2进一步分解生成SrO及氮氧化物．取一定质量含Sr（NO2）2的Sr（NO3）2样品，加热至完全分解，得到5.20g SrO固体和5.08g混合气体．计算该样品中Sr（NO3）2的质量分数（写出计算过程）．

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