題目列表(包括答案和解析)
| A—B | A=B | |
CO | 357.7 | 798.9 | 1071.9 |
N2 | 154.8 | 418.4 | 941.7 |
H、C、N、O、都屬于自然界中常見非金屬元素。
(1)O、C、N三種元素的第一電離能由小到大順序是 ;NH4+中氮原子軌道的雜化類型為________。
(2)CO、N2的結構可表示為:
兩者的鍵能數(shù)據(jù):(單位kJ/mol)
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A—B |
A=B |
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CO |
357.7 |
798.9 |
1071.9 |
N2 |
154.8 |
418.4 |
941.7 |
結合數(shù)據(jù)說明CO比N2活潑的原因 。
(3)乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)和三甲胺[N(CH3)3]均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點高的多,原因是 。
(4)C、N元素形成的新材料具有如圖所示結構,該晶體硬度將超過目前世界上最硬的金剛石,成為首屈一指的超硬新材料。 該物質的化學式為: 。
氮是地球上極為豐富的元素.填寫下列空白.
(1)NH中N原子的雜化軌道類型為________,
NH的空間構型為________.
(2)常溫下,鋰可與氮氣直接反應生成Li3N,Li3N晶體中氮以N3-存在,基態(tài)N3-的電子排布式為:________,Li3N晶體屬于________晶體(填晶體類型).
(3)NH3的沸點為234K,NF3的沸點為154K,兩者結構相似,NH3的沸點高于NF3的原因是:________.
(4)CO與N2相似,分子中都存在一個共價叁鍵,CO含________個π鍵.下表為CO與N2的相關信息.根據(jù)表中數(shù)據(jù),說明CO比N2活潑的原因:________.
(5)根據(jù)下表數(shù)據(jù),寫出氮氣與氫氣反應生成氨氣的熱化學方程式________.
(6)CO與N2互為等電子體,其碳原子上有一對孤對電子,因此可作配體,如:Fe(CO)5、Ni(CO)4、Cr(CO)6等,在合成氨工業(yè)上中用銅洗液吸收CO,反應如下:
①基態(tài)Fe原子的未成對電子數(shù)有________個,
寫出Cr、Cu+的價層電子排布式.________、________.
②醋酸二氨合銅(I)和醋酸羰基三氨合銅(I)都是配合物,[Cu(NH3)3CO]+中提供孤對電子的分子是:________,接受孤對電子的離子是:________,用箭號標出[Cu(NH3)2]+形成的配位鍵:________,[Cu(NH3)2]+中兩個配位鍵的鍵角為180°,則Cu+采取________雜化與NH3形成配位鍵(填雜化類型).
③Ni(CO)4是無色液體,沸點42.1℃,熔點-19.3℃,難溶于水,易溶于有機溶劑.推測Ni(CO)4是________分子(填“極性”或“非極性”).
(7)氮化硅是一種高溫陶瓷材料,它硬度大、熔點高、化學性質穩(wěn)定.
①氮化硅晶體屬于________晶體(填晶體類型);
②已知氮化硅晶體結構中,原子間都以共價鍵相連,且N原子與N原子,Si原子與Si原子不直接相連,同時每個原子都滿足8電子結構,請寫出氮化硅的化學式:________.
(8)極純的氮氣可由疊氮化鈉(NaN3)加熱分解而得到.2NaN3(s)=2Na(l)+3N2(g),反應過程中,斷裂的化學鍵是離子鍵和共價鍵,形成的化學鍵有________.
非金屬知識規(guī)律總結
【高考導航】
一、非金屬元素在周期表中的位置和結構特點
1、除H外,非金屬元素均在“階梯線”的右上方。共有16種非金屬元素,其中包括稀有氣體元素6種。
2、非金屬元素(包括稀有元素)均在主族(零族)。非金屬元素一般都有變價。
3、最外層電子數(shù)一般≥4(H、B除外)。
4、原子半徑比同周期金屬半徑小(稀有元素除外)。
二、非金屬性強弱的判斷依據(jù)
元素非金屬性的本質是元素的原子吸引電子的能力。試題常通過以下幾個方面來比較元素的非金屬性:
1、單質跟H2化合難易程度(反應條件,劇烈程度,反應熱的大小,生成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性)。
2、最高價氧化物對應水化物的酸性。
3、化合物中元素化合價的正負,如BrCl中,Cl為-1價,Br為+1價,說明非金屬性Cl>Br。
4、通過氧化還原反應確定非金屬單質的氧化能力,進而比較非金屬性。
需要指出的是,非金屬單質的活動性與非金屬元素的活動性,有密切的聯(lián)系,但不是一回事。例如氮元素的非金屬性相當強,可是它的單質N2化學性質卻不很活潑。單質的化學性質不僅取決于原子結構,而且取決于分子結構和晶體結構。
三、非金屬元素的性質及遞變規(guī)律
1、單質:
(1)結構:除稀有氣體外,非金屬原子間以共價鍵結合。非金屬單質的成鍵有明顯的規(guī)律性。若它處在第N族,每個原子可提供8-N個價電子去和8-N個同種原子形成8-N個共價單鍵,可簡稱8-N規(guī)則;(H遵循2-N規(guī)則)。如ⅦA族單質:x-x;H的共價數(shù)為1,H-H,第ⅥA族的S、Se、Te共價單鍵數(shù)為8-6=2,第ⅤA族的P、As共價單鍵數(shù)8-5=3。但第二周期的非金屬單質中N2、O2形成多鍵。
(2)熔沸點與聚集態(tài)。它們可以分為三類:
①小分子物質。如:H2、O2、N2、Cl2等,通常為氣體,固體為分子晶體。
②多原子分子物質。如P4、S8、As4等,通常為液態(tài)或固態(tài)。均為分子晶體,但熔、沸點因范德華力較大而比①高,Br2、I2也屬此類,一般易揮發(fā)或升華。
③原子晶體類單質。如金剛石、晶體硅和硼等,是非金屬單質中高熔點“三角區(qū)”,通常為難揮發(fā)的固體。
(3)導電性:非金屬一般屬于非導體,金屬是良導體,而鍺、硅、砷、硒等屬于半導體。但半導體與導體不同之處是導電率隨溫度升高而增大。
(4)化學活性及反應:
③非金屬一般為成酸元素,難以與稀酸反應。 固體非金屬能被氧化性酸氧化。
2、氫化物:
(1)氣態(tài)氫化物性質比較
(2)由于氫鍵的存在,使得第ⅤA、ⅥA、ⅦA氫化物的熔沸點出現(xiàn)了反常。第ⅤA中:SbH3>NH3>AsH3>PH3;第ⅥA中: H2O>H2Te>H2Se>H2S;第ⅦA中HF>HI>HBr>HCl。
(3)氣態(tài)氫化物水溶液的酸堿性及與水作用的情況。①HCl、HBr、HI溶于水成酸且都是強酸。②HF、H2S、H2Se、H2Te溶于水成酸且都是弱酸。③NH3溶于水成堿,氨水是弱堿。④PH3、AsH3、CH4與水不反應。⑤SiH4、B2H6與水作用時分解并放出H2。
3、非金屬氧化物的通性:
(1)許多非金屬低價氧化物有毒,如SO2、NO、NO2、CO等,注意不能隨便排放于大氣中。
(2)非金屬氧化物(除SiO2外)大都是分子晶體,熔沸點相差不大。
(3)非金屬氧化物大都為酸酐,相應的酸易溶于水,則氧化物易與水化合,反之水化反應難以進行。
(4)不成鹽氧化物(如CO、NO)不溶于水,也不與堿反應。雖然NO2能與堿反應生成鹽,但NO2不屬于酸酐。
4、含氧酸
(1)同周期非金屬元素最高價含氧酸從左到右酸性增強。
(2)氧化性:同種元素低價強于高價含氧酸.
如:HClO>HClO3>HClO4(稀)
H2SO3>H2SO4(稀)
HNO2>HNO3(稀)
(3)對于同種非金屬形成的不同含氧酸,價態(tài)越高,酸性越強。其順序如:HClO4>HClO3>HClO2>HClO,H2SO4>H2SO3。
(4)難揮發(fā)的H2SO4、H3PO4受熱難分解;強氧化性的HNO3、HNO2、HClO見光或受熱易分解;非氧化性的H2CO3、H2SO3易分解。強酸可制弱酸,難揮發(fā)性酸制揮發(fā)性酸。
(5)常見含氧酸的一般性質:
①H2SO4:無色粘稠的油狀液體,強酸,沸點高,不揮發(fā),穩(wěn)定。濃硫酸有吸水性、脫水性和強氧化性。
②H2SO3:僅存在于溶液中,中強酸,不穩(wěn)定。
③HClO4:在水溶液中相當穩(wěn)定,最強無機酸,有強氧化性。
④HClO:僅存在于溶液中,是一種弱酸,有強氧化性和漂白性,極不穩(wěn)定,遇光分解。⑤HNO3:無色液體,強酸,沸點低,易揮發(fā),不穩(wěn)定,易分解,有強氧化性。
⑥H3PO4:無色晶體,中強酸,難揮發(fā),有吸水性,穩(wěn)定,屬于非氧化性酸。
⑦H2CO3:僅存在于溶液中,弱酸,不穩(wěn)定。
⑧H2SiO3:白色固體,不溶于水,弱酸,不揮發(fā),加熱時可分解。
⑨常見酸的酸性強弱。強酸:HCl、HNO3、H2SO4;中強酸:H2SO3>H3PO4(H3PO4中強偏弱);弱酸:HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO>H2SiO3。
四、11種無機化學氣體的制取和性質(O2、H2、Cl2、CO、NO、SO2、NO2、CO2、H2S、HCl、NH3)。
(1)利用氧化還原反應原理制取的氣體有:O2、H2、Cl2、NO、NO2等。
(2)利用復分解制取的氣體有:SO2、CO2、H2S、HCl、NH3等。
(3)可用啟普發(fā)生器制取的氣體有:H2、CO2、H2S等。
(4)只能用排氣法收集的是:Cl2、SO2、NO2、CO2、H2S、HCl、NH3等。只能用排水法收集的氣體是:NO、CO。
(5)使紅色石蕊變藍的氣體是NH3;使石灰水變渾濁的氣體是SO2和CO2;使品紅溶液褪色的氣體是SO2和Cl2;使高錳酸鉀溶液和溴水褪色的氣體有H2S和SO2。
(6)臭雞蛋氣味的氣體是H2S;刺激性氣味的氣體有:Cl2、SO2、NO2、HCl、NH3等;毒性氣體有:Cl2、CO、NO、SO2、NO2、H2S等。
(7)能在空氣中燃燒的氣體:H2S、CO、H2等
Ⅰ.已知A、B、C、D四種分子所含原子的數(shù)目依次為1,3,6,6,且都含有18個電子,B、C由兩種元素的原子組成,且分子中兩種原子的個數(shù)比均為1:2,D是一種有毒的有機物。
(1)組成A分子的原子的元素符號是________。
(2)從B分子的立體結構判斷,該分子屬于________分子(填“極性”或“非極性”)。
(3)1個C分子中包含________個σ鍵。
(4)D的熔、沸點比CH4的熔、沸點高,其主要原因是(須指明D是何物質):________。
Ⅱ.CO的結構可表示為CO,N2的結構可表示為NN。
(5)下表是兩者的鍵能數(shù)據(jù)(單位:kJ·mol-1):
| A—B | A=B | A≡B |
CO | 357.7 | 798.9 | 1071.9 |
N2 | 154.9 | 418.4 | 941.7 |
一、選擇題(本題包括9小題,每小題3分,共27分。每小題只有一個選項符合題意。)
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
B
A
D
C
C
A
D
B
二、選擇題(本題包括9小題,每小題4分,共36分。每小題有一個或兩個選項符合題意。若正確答案包括兩個選項,只選一個且正確的給2分,但只要選錯一個,該小題就為0分。)
題號
10
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
C
C
CD
BD
D
BC
B
BD
AC
三、(本題包括3小題,共34分)
19.(11分)
(1)CO32- + H2O HCO3- + OH- (2分)(配平、化學式錯得0分,寫等號扣1分)
(2)不再有氣泡產生(或只有極少量氣泡產生) (1分)
(3)若控制不準確溫度過高Fe2+易被氧化;由于有氫氣生成,明火加熱不安全 (2分)
(兩個方面各占1分)
(4)4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O (2分) (化學式錯得0分,配平錯扣1分)
(5)6.6 (2分) 。ǘ鄬憜挝籫不扣分)
(6)循環(huán)使用 (2分)(具體說出如何循環(huán)使用同樣得分,意思相近表達欠清晰扣1分)
20.(11分)
(1)2MnO4- + 5H
(化學式錯得0分,配平錯扣1分,漏↑扣1分,扣完為止)
(2)4 (2分)
(3)① 反應開始時:c(KMnO4)==0.00067 mol?L-1 (1分)
反應時間:==6.7min (1分)
KMnO4的平均反應速率:
ν(KMnO4)===1×10-4 mol?L-1?min-1 (1分)
(一步完成計算且結果正確得3分,結果錯誤得0分。速率單位錯誤扣1分)
② 否(或:不可行) (1分) 取過量的體積相同、濃度不同的草酸溶液分別同時與體積相同、濃度相同的高錳酸鉀酸性溶液反應。(3分)
(基本思路錯誤得0分,思路正確未強調草酸過量扣1分,未強調體積相同扣1分)
21.(12分)
(1)7 (1分)
實驗操作
預期現(xiàn)象和結論
步驟1:用藥匙取少量白色粉末于試管A底部,點燃酒精燈,充分加熱試管。
(1分)
白色粉末減少,有白煙生成,試管上部有白色固體凝結,說明原白色粉末含有NH4Cl。(2分)
步驟2:用藥匙取少量試管A中的殘留固體于試管B中,滴加適量蒸餾水,振蕩。(1分)
固體溶解得無色溶液。(1分)
步驟3:向試管B中滴加過量的 Ba(NO3)2溶液和1mol?L-1硝酸,充分振蕩后靜置。(2分)
有白色沉淀生成,證明原白色粉末含有 K2SO4。(1分)
步驟4:取試管B中上層清液少量于試管C中,滴加 AgNO3溶液和1mol?L-1硝酸。(2分)
有白色沉淀生成,證明原白色粉末含有NaCl。(1分)
(3)
(NH4Cl的檢驗用NaOH溶液和紅色石蕊試紙同樣得3分;另取樣品溶于水進行K2SO4的檢驗同樣得2分;NaCl的檢驗必須包含有上述4個步驟的操作,共6分(著重號為關鍵點);步驟設計不合理,次序混亂酌情扣分。)
四、(本題包括3小題,共34分)
22.(10分)
(1)① (1分)
② 取形狀大小相同的鎂片和鋁片分別與體積相同、濃度相同的稀鹽酸反應,觀察產生氣泡的快慢 (2分)(操作1分,觀察指標1分。著重號部分缺一處扣1分。用金屬與沸水反應、等濃度鹽溶液堿性比較等合理方法均得分,方案無可行性不給分。)
③ Na2SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3 (2分)(化學式錯得0分,配平錯扣1分)
有白色膠狀沉淀生成,有無色刺激性氣味氣體產生 (2分)
(各占1分,著重號部分有缺漏合扣1分)
(2)① H2PO4-、HCO3-、HPO42- (2分) ② 強 (1分)
23.(12分)
(1)Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
Ca2+ + CO32- = CaCO3↓ Ba2+ + CO32- = BaCO3↓ (4分)
(每個1分。符號錯誤、漏↓得0分)
(2)2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑ (2分)
(化學式錯得0分,配平錯扣1分,漏↑扣1分,漏條件扣1分,扣完為止)
(3)制漂白粉、生產鹽酸、自來水消毒、制高純硅、合成塑料等(任寫2種) (2分)
(寫對1個得1分。答案多于2個的按前2個答案評分。)
(4)蒸發(fā)濃縮(1分) 過濾(1分) (多寫冷卻不得分也不扣分)
蒸發(fā)過程中溶劑(水)大量減少,Na+濃度顯著增加促進NaCl的沉淀溶解平衡向沉淀方向移動(或:Na+濃度顯著增加抑止了NaCl的溶解) (2分)
(兩個因素各占1分。后者從溶度積角度作答敘述正確也給分。)
24.(12分)
(1)增大 (1分)
(2)向左移 (1分)
(3)(4分)
(各占2分,起點位置、曲線走勢、終點與原曲線的相對高低等只要有一處錯誤則得0分。)
(4)(4分)
0.60(2分)
ν正_>_ν逆(2分)
(5)-787.0 (2分)(不帶負號得0分,有效數(shù)字不準確扣1分。)
五、(本題包括1小題,共9分)
25.(9分)
(1) (2分)(有錯即得0分)
(2分)(漏系數(shù)n扣1分,漏條件不扣分)
(2) (2分)
(3) (2分)
(漏系數(shù)2扣1分,不寫條件不扣分)
(4)A、B (2分) (漏選1個扣1分,多選一個也扣1分,扣完為止。)
六、選做題(本題包括2小題,每小題10分?忌荒苓x做一題)
26.(10分)
(1)① 碳碳雙鍵、羧基 (2分)(寫對一種得1分,錯別字不給分,多寫一個扣1分)
② (3分)
(2) (5分)
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