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    3．X、Y、Z、W四种元素是周期表前四周期元素，X元素原子核外有16种不同运动状态的电子，Y的原子序数比X大1，Z原子的M能层上有4个未成对电子，W的价层电子排布式为ndn+5（n+1）sn-1．
    （1）Z的最外层电子轨道排布图为；W元素的名称为镍．
    （2）XY2分子中X原子的杂化轨道类型为sp3；XO32-的空间构型为三角锥形．
    （3）第一电离能X＞Z（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；氢化物稳定性X＜Y．
    （4）配位化合物是中心金属原子或离子提供空轨道，配体提供孤电子对，以配位键结合而形成的一类化合物，中心原子或离子接受的鬼电子对数，称为配位数，则配位化合物[W（NH3）4（H2O）2]Cl2中，中心W2+的配位数为6；其结构中不含有的作用力有B．
    A．极性键    B．非极性键    C．配位键    D．离子键
    （5）金属Z的单质的晶胞结构如图：
    ①区别晶体和非晶体的最科学的方法是对固体进行X-射线衍射实验．
    ②上述金属晶体原子堆积模型为体心立方堆积型，其原子的空间利用率为68%．
    ③若Z的摩尔质量为Mg/mol，密度为ρg/cm3，则Z的原子半径为$\frac{\sqrt{3}}{4}\root{3}{\frac{2M}{ρ{N}_{A}}}$cm（列出算式即可）．
    （6）已知：晶格能越大，离子晶体越稳定．则CaO、MgO、NaCl的稳定性由大到小的顺序为MgO＞CaO＞NaCl．

    分析 X、Y、Z、W四种元素是周期表前四周期元素，X元素原子核外有16种不同运动状态的电子，则X为S，Y的原子序数比X大1，则Y为Cl，Z原子的M能层上有4个未成对电子，则Z为Fe，W的价层电子排布式为ndn+5（n+1）sn-1，则n=3，所以W为Ni，
    （1）Fe最外层有2个电子，W为Ni，据此答题；
    （2）根据中心原子 的价层电子对数判断杂化方式及分子的空间构型；
    （3）元素非金属性越强，第一电离能越大，气态氢化物越稳定，据此判断；
    （4）根据配位化合物组成判断配位数和化学键的类型；
    （5）①区别晶体和非晶体的最科学的方法是对固体进行X-射线衍射实验，
    ②根据Fe的晶胞结构可知，Fe晶体原子堆积模型为体心立方堆积，根据铁原子的体积和晶胞的体积可以求得空间利用率；
    ③根据密度求得晶胞的体积，根据晶胞的边长与铁原子的半径的关系确定原子半径；
    （6）离子晶体中离子所带电荷越多及离子半径越小，晶体晶格能越大．

    解答 解：X、Y、Z、W四种元素是周期表前四周期元素，X元素原子核外有16种不同运动状态的电子，则X为S，Y的原子序数比X大1，则Y为Cl，Z原子的M能层上有4个未成对电子，则Z为Fe，W的价层电子排布式为ndn+5（n+1）sn-1，则n=3，所以W为Ni，
    （1）Z为Fe，Z的最外层电子轨道排布图为，W为Ni，W元素的名称为镍，
    故答案为：；镍；
    （2）SCl2分子中S原子的价层电子对数为$\frac{6+2}{2}$=4，所以S的杂化轨道类型为sp3杂化，SO32-中硫原子的价层电子对数为$\frac{6+2}{2}$=4，有一对孤电子对，所其空间构型为三角锥形，
    故答案为：sp3；三角锥形；
    （3）元素非金属性越强，第一电离能越大，所以S的第一电离能＞Fe的第一电离能，元素非金属性越强，气态氢化物越稳定，所以氢化物稳定性X＜Y，
    故答案为：＞；＜；
    （4）根据配位化合物[Ni（NH3）4（H2O）2]Cl2的组成可知，中心Ni2+的配位数为6；其结构中不含非极性键，故选B，
    故答案为：6；B；
    （5）①区别晶体和非晶体的最科学的方法是对固体进行X-射线衍射实验，
    故答案为：对固体进行X-射线衍射实验；
    ②根据Fe的晶胞结构可知，Fe晶体原子堆积模型为体心立方堆积，体心立方中含有铁原子数为$1+\frac{1}{8}×8$=2；设铁原子半径为r，晶胞中铁原子的体积为：$2×\frac{4}{3}{πr}^{3}$；体心立方中，体对角线上为三个铁原子相切，则体对角线为4r，晶胞边长为：$\frac{4}{\sqrt{3}}r$，空间利用率为：$\frac{2×\frac{4}{3}π{r}^{3}}{（{\frac{4}{\sqrt{3}}r）}^{3}}$×100%=$\frac{3}{8}$ π×100%≈68%，
    故答案为：体心立方堆积；68%；
    ③设铁原子半径为r，根据②中分析可知中，晶胞边长为：$\frac{4}{\sqrt{3}}r$，晶胞中含有铁原子数为$1+\frac{1}{8}×8$=2，根据$ρ=\frac{\frac{2M}{{N}_{A}}}{V}$可知，（$\frac{4}{\sqrt{3}}r$）3=$\frac{2M}{ρ{N}_{A}}$，所以r=$\frac{\sqrt{3}}{4}\root{3}{\frac{2M}{ρ{N}_{A}}}$cm，
    故答案为：$\frac{\sqrt{3}}{4}\root{3}{\frac{2M}{ρ{N}_{A}}}$cm；
    （6）由于钙离子的半径大于镁离子，氧化钙中离子所带电荷大于氯化钠，所以晶格能大小顺序为MgO＞CaO＞NaCl，所以CaO、MgO、NaCl的稳定性由大到小的顺序为MgO＞CaO＞NaCl，
    故答案为：MgO＞CaO＞NaCl．

    点评 本题考查位置结构性质的关系及应用，涉及核外电子排布、元素周期律、晶胞的空间结构、空间利用率的计算、晶胞的计算、晶格能的比较等，需要学生具备扎实的基础，题目难度中等，侧重对学生的综合能力的考查．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．下列叙述中正确的是（　　）
    A．pH相同的CH3COONa溶液、C6H5ONa溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液：c（CH3COONa）＞c（C6H5ONa ）＞c（Na2CO3）＞c（NaOH ）
    B．在常温下，10 mL 0.02 mol•L-1HCl溶液与10 mL 0.02 mol•L-1 Ba（OH）2溶液充分混合，若混合后溶液的体积为20 mL，则溶液的pH=10
    C．将pH=3的一元弱酸HA和pH=11的NaOH溶液充分混合后一定有：c（OH-）＜c（H+）＜c（Na+）＜c（A-）
    D．将0.2 mol•L-1的盐酸与0.1 mol•L-1的NaAlO2溶液等体积混合，其溶液中离子浓度由小到大的顺序为：c（OH-）＜c（Al3+）＜c（H+）＜c（Na+）＜c（Cl-）

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    14．下列分子中键角不是120°的是（　　）
    A．C2H4B．C6H6C．BF3D．NH3

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    11．CuCl晶体呈白色，熔点为430℃，沸点为1490℃，见光分解，露置于潮湿空气中易被氧化，难溶于水、稀盐酸、乙醇，易溶于浓盐酸生成H3CuCl4，反应的化学方程式为CuCl（s）+3HCl（aq）?H3CuCl4（aq）．
    （1）实验室用如图1所示装置制取CuCl，反应原理为：
    2Cu2++SO2+8Cl-+2H2O═2CuCl43-+SO${\;}_{4}^{2-}$+4H+
    CuCl43-（aq）?CuCl（s）+3Cl-（aq）

    ①装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气．
    ②装置B中反应结束后，取出混合物进行如图所示操作，得到CuCl晶体．
    混合物$→_{i}^{冷却}$$→_{ii}^{倒入溶有SO_{2}的水中}$$→_{iii}^{过滤}$$→_{iv}^{洗涤}$$→_{v}^{干燥}$CuCl晶体
    操作ⅱ的主要目的是促进CuCl析出、防止CuCl被氧化
    操作ⅳ中最好选用的试剂是水、稀盐酸或乙醇．
    ③实验室保存新制CuCl晶体的方法是避光、密封保存．
    ④欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体，请简述实验方案：将固体溶于浓盐酸后过滤，取滤液加入大量水，过滤、洗涤、干燥．
    （2）某同学利用如图2所示装置，测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的百分组成．
    已知：
    i．CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu（CO）Cl•H2O．
    ii．保险粉（Na2S2O4）和KOH的混合溶液能吸收氧气．
    ①D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是氢氧化钡溶液、CuCl的盐酸溶液．
    ②写出保险粉和KOH的混合溶液吸收O2的离子方程式：2S2O42-+3O2+4OH-=4SO42-+2H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．在某温度时，将n mol•L-1氨水滴入10mL 1.0mol•L-1盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示，下列有关说法正确的是（　　）
    A．a点Kw=1.0×10-14
    B．水的电离程度：b＞c＞a＞d
    C．b点：c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（H+）＞c（OH-）
    D．25℃时NH4Cl水解常数为（n-1）×10-7 mol•L-1（用n表示）

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    8．某科研小组设计出利用工业废酸（稀H2SO4）来浸取某废弃的氧化铜锌矿的方案，实现废物综合利用，方案如图所示．

    已知：各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示．
    离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
    Fe2+6.349.7
    Fe3+1.483.7
    Zn2+6.28.0
    请回答下列问题：
    （1）在“酸浸”步骤中，为提高浸出速率，除通入空气搅拌外，还可采取的措施是适当升高温度（或增大酸浓度、将氧化铜锌矿粉碎等）
    （2）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，则相同温度下：Ksp（CuS）＜（填“＞”“＜”或“=”）Ksp（ZnS）．
    （3）物质A最好使用下列物质中的B．
    A．KMnO4　　 B．空气　　　C．HNO3　　　D．NaClO
    （4）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在3.2～6.2范围之间．
    （5）物质B是可直接用作氮肥的正盐，则B的化学式是（NH4）2SO4．
    （6）除铁后得到的Fe（OH）3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂--K2FeO4，写出该反应的离子方程式：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    15．工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等，是形成雾霾的重要因素．霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾．
    （1）SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是2SO2+2H2O+O2=2H2SO4．
    （2）已知2SO2 （g）+O2 （g）?2SO3（g）△H=-196kJ/mol，提高反应中SO2的转化率，是减少SO2排放的有效措施．
    ①T温度时，在2L容积固定不变的密闭容器中加入2.0mol SO2和1.0mol O2，5min后反应达到平衡，二氧化硫的转化率为50%，则υ（O2）=0.05mol/（L•min）．
    ②在①的条件下，判断该反应达到平衡状态的标志是bde（填字母）．
    a．SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2：1：2      b．容器内气体的压强不变
    c．容器内混合气体的密度保持不变             d．SO3的物质的量不再变化
    e．SO2 的生成速率和SO3的生成速率相等
    （3）烟气中的SO2可以用NaOH溶液吸收，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图所示．（电极材料为石墨）

    ①图中a极要连接电源的（填“正”或“负”）负极，C口流出的物质是硫酸．
    ②SO32-放电的电极反应式为SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+．
    ③电解过程中若消耗12.6gNa2SO3，则阴极区变化的质量为4.4g（假设该过程中所有液体进出口密闭）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．在2 L密闭容器中将4 mol气体A和2 mol气体B混合，在一定温度下发生反应：3A（g）+2B（g）?xC（g）+2D（g）．2min后达到平衡时生成1.6mol C，又测得反应速率v（D）=0.2mol/（L•min），下列说法正确的是（　　）
    A．x=4B．B的转化率为60%
    C．A的平衡浓度是2.8mol/LD．平衡时气体的压强是原来的0.94倍

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．分离以下三组混合物：①汽油和水  ②乙醇和水  ③碘和水，正确方法依次是（　　）
    A．分液、萃取、蒸馏B．萃取、蒸馏、分液C．分液、蒸馏、萃取D．蒸馏、萃取、分液

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