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氨是最重要的氮肥，是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。課本里介紹的合成氨技術

叫哈伯法，是德國人哈伯1905年發(fā)明的，其合成原理為：N₂(g) + 3H₂(g) 2NH₃(g)，△H=-92.4 kJ/mol，△S ＝ -198.3J·mol^－1·K^－1。他因此獲得了1918年諾貝爾化學獎。工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如下：

反應體系中各組分的部分性質(zhì)見下表：

（1）下列說法正確的是     

     A. 因為△H= -92.4 kJ/mol，所以該反應一定能自發(fā)進行

B. 因為△S ＝ -198.3J·mol^－1·K^－1所以該反應一定不能自發(fā)進行

 C. 該反應在一定條件下可能自發(fā)進行。

（2）合成氨反應的平衡常數(shù)很小，所以在工業(yè)上采取氣體循環(huán)的流程。即反應后通過把混合氣體的溫度降低到           使混合氣體分離出來產(chǎn)品；繼續(xù)循環(huán)的氣體是      。

（3）一定溫度下，在密閉容器中充入1 mol N₂和3 mol H₂并發(fā)生反應。

①若容器容積恒定，達到平衡時，氣體的壓強為原來的7/8，則N₂的轉(zhuǎn)化率а₁=        ，此時反應放熱         kJ；

②若容器壓強恒定，則達到平衡時，容器中N₂的轉(zhuǎn)化率а₂     а₁（填“＞、＜或＝”）。

（4）某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)  反應的影響。

實驗結果如圖所示：（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量）

① 圖像中T₂和T₁的關系是：T₂           T₁，（填“高于”“低于”“等于”“無法確定”）

② 比較在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中，反應物N₂ 的轉(zhuǎn)化率最高的是      （填字母）。

③ 在起始體系中加入N₂的物質(zhì)的量為n/3mol時，反應后氨的百分含量最大；若容器容積為1L，n=3mol反應達到平衡時H₂的轉(zhuǎn)化率為60%，則此條件下（T₂），反應的平衡常數(shù)K=                    。（不用寫單位）

A、B、C、D、E、F是周期表中的前20號元素，原子序數(shù)逐漸增大。A元素是宇宙中含量最豐富的元素，其原子的原子核內(nèi)可能沒有中子。B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相等;C元素原子最外層p能級比s能級多1個電子；D原子p軌道上成對電子數(shù)等于未成對電子數(shù);E的常見化合價為＋3;F最高正價與最低負價的代數(shù)和為4; G⁺的M層電子全充滿。用化學式或化學符號回答下列問題：

（1）G的基態(tài)原子的外圍電子排布式為           ，周期表中F屬于        區(qū)。

（2）B與F形成的一種非極性分子的電子式為               ;F的一種具有強還原性的氧化物分子的VSEPR模型為                       

（3）BD₂在高溫高壓下所形成的晶胞如右圖所示。該晶體的類型屬于_______     

（選填“分子”、“原子”、“離子”或“金屬”）晶體

（4）設C元素的氣態(tài)氫化物為甲，最高價氧化物的水化物為乙，甲與乙反應的產(chǎn)物為丙。常溫下，有以下3種溶液：①pH=11的甲的水溶液  ②pH=3的乙的水溶液  ③pH=3的丙溶液，3種溶液中水電離出的cH⁺之比為                        

（5）丁、戊分別是E、F兩種元素最高價含氧酸的鈉鹽，丁、戊溶液能發(fā)生反應。當丁、戊溶液以物質(zhì)的量之比為1:4混合后，溶液中各離子濃度大小順序為                                                                         

（6）A和C形成的某種氯化物CA₂Cl可作殺菌劑，其原理為CA₂Cl遇水反應生成一種具有強氧化性的含氧酸，寫出CA₂Cl與水反應的化學方程式：___________________________                

（7）往G的硫酸鹽溶液中加入過量氨水，可生成一種配合物X，下列說法正確的是___    __

A．X中所含化學鍵有離子鍵、極性鍵和配位鍵 

B．X中G²⁺給出孤對電子，NH₃提供空軌道

C．組成X的元素中第一電離能最大的是氧元素

D．SO₄^2-與PO₄^3-互為等電子體，空間構型均為正四面體

（12分）A、B、C、D、E、F、G七種前四周期元素，其原子序數(shù)依次增大。A的原子中沒有成對電子；B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同；D及其同主族元素的氫化物沸點變化趨勢如圖；F是地殼中含量最高的金屬元素；G與F同主族。請回答下列問題：

（1）寫出F元素基態(tài)原子的核外電子排布式              ；

（2）B、C、D三種元素電負性由大到小的順序是                （用元素符號表示）；

（3）下列有關上述元素的說法，正確的是           （填序號）；

①CA₃沸點高于BA₄，主要是因為前者相對分子質(zhì)量較大

②Ni(BD)₄常溫下為液態(tài)，易溶于CCl₄、苯等有機溶劑，因此固態(tài)Ni(BD)₄屬于離子晶體

③C的氫化物的中心原子采取sp²雜化

④F單質(zhì)的熔點高于E單質(zhì)，是因為F單質(zhì)的金屬鍵較強

⑤比G的原子序數(shù)少1的元素第一電離能高于G

（4）CA₃分子的空間構型為            ，1 mol B₂A₄分子中含有         molσ鍵；

（5）ED是優(yōu)良的耐高溫材料，其晶體結構與NaCl晶體相似。ED的熔點比NaCl高，其原因是                                           。

說明：O攝氏度=273K

【解析】原子中沒有成對電子只有氫元素，即A是H�；鶓B(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，說明這三種軌道分別是1s、2s和2p，又因為每種軌道中的電子總數(shù)相同，所以B是C。根據(jù)氫化物沸點變化趨勢如圖可判斷，氫化物形成的晶體是分子晶體，但D的最高，沸點是100℃，說明氫化物中含有氫鍵，且D位于第二周期，故D是O。地殼中含量最高的金屬元素是Al，即F是Al。G與F同主族，G的原子序數(shù)最大，則G是Ga。由于A、B、C、D、E、F、G的原子序數(shù)依次增大，所以C是N。

（1）Al的原子序數(shù)是13，所以基態(tài)原子的核外電子排布式1S²2S²2P⁶3S²3P¹。

（2）電負性是用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引了的大小，非金屬性越強，電負性越大。C、N、O均屬于同一周期元素，原子序數(shù)逐漸增大，所以非金屬性逐漸增強，即電負性大小順序為O > N > C

（3）氨氣中含有氫鍵所以其沸點高于甲烷的，①不正確。CCl₄、苯等有機溶劑均屬于非極性分子，根據(jù)相似相溶原理可判斷Ni(CO)₄應為分子晶體，②不正確。氨氣分子中的中心原子有4對電子對，其中有1對孤電子對，所以空間構型是三角錐形，采用sp³雜化，③不正確。鎂合鋁是金屬，形成的是金屬晶體，金屬原子半徑越小，金屬離子的電荷數(shù)越多，金屬鍵越強，所以④正確。比G的原子序數(shù)少1的元素是鋅，由于鋅的核外電子均是全充滿，穩(wěn)定，所以其第一電離能要大于Ga，⑤正確。

（4）在CH₂＝CH₂中含有4個C－H單鍵和1個碳碳雙鍵，而雙鍵又是又1個σ鍵和1個鍵構成的，所以1mol乙烯中含有5molσ鍵。

（5）氧化鎂和氯化鈉均屬于離子晶體，形成離子晶體的離子鍵越強，熔點越高。形成離子鍵的離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，離子鍵越強，鎂離子半徑小于鈉離子半徑氧離子半徑小于氯離子半徑，所以氧化鎂的熔點高于氯化鈉的。

（12分）A、B、C、D、E、F、G七種前四周期元素，其原子序數(shù)依次增大。A的原子中沒有成對電子；B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，且每種軌道中的電子總數(shù)相同；D及其同主族元素的氫化物沸點變化趨勢如圖；F是地殼中含量最高的金屬元素；G與F同主族。請回答下列問題：

（1）寫出F元素基態(tài)原子的核外電子排布式               ；

（2）B、C、D三種元素電負性由大到小的順序是                 （用元素符號表示）；

（3）下列有關上述元素的說法，正確的是            （填序號）；

①CA₃沸點高于BA₄，主要是因為前者相對分子質(zhì)量較大

②Ni(BD)₄常溫下為液態(tài)，易溶于CCl₄、苯等有機溶劑，因此固態(tài)Ni(BD)₄屬于離子晶體

③C的氫化物的中心原子采取sp²雜化

④F單質(zhì)的熔點高于E單質(zhì)，是因為F單質(zhì)的金屬鍵較強

⑤比G的原子序數(shù)少1的元素第一電離能高于G

（4）CA₃分子的空間構型為            ，1 mol B₂A₄分子中含有          molσ鍵；

（5）ED是優(yōu)良的耐高溫材料，其晶體結構與NaCl晶體相似。ED的熔點比NaCl高，其原因是                                            。

說明：O攝氏度=273K

【解析】原子中沒有成對電子只有氫元素，即A是H�；鶓B(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道，說明這三種軌道分別是1s、2s和2p，又因為每種軌道中的電子總數(shù)相同，所以B是C。根據(jù)氫化物沸點變化趨勢如圖可判斷，氫化物形成的晶體是分子晶體，但D的最高，沸點是100℃，說明氫化物中含有氫鍵，且D位于第二周期，故D是O。地殼中含量最高的金屬元素是Al，即F是Al。G與F同主族，G的原子序數(shù)最大，則G是Ga。由于A、B、C、D、E、F、G的原子序數(shù)依次增大，所以C是N。

（1）Al的原子序數(shù)是13，所以基態(tài)原子的核外電子排布式1S²2S²2P⁶3S²3P¹。

（2）電負性是用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引了的大小，非金屬性越強，電負性越大。C、N、O均屬于同一周期元素，原子序數(shù)逐漸增大，所以非金屬性逐漸增強，即電負性大小順序為O > N > C

（3）氨氣中含有氫鍵所以其沸點高于甲烷的，①不正確。CCl₄、苯等有機溶劑均屬于非極性分子，根據(jù)相似相溶原理可判斷Ni(CO)₄應為分子晶體，②不正確。氨氣分子中的中心原子有4對電子對，其中有1對孤電子對，所以空間構型是三角錐形，采用sp³雜化，③不正確。鎂合鋁是金屬，形成的是金屬晶體，金屬原子半徑越小，金屬離子的電荷數(shù)越多，金屬鍵越強，所以④正確。比G的原子序數(shù)少1的元素是鋅，由于鋅的核外電子均是全充滿，穩(wěn)定，所以其第一電離能要大于Ga，⑤正確。

（4）在CH₂＝CH₂中含有4個C－H單鍵和1個碳碳雙鍵，而雙鍵又是又1個σ鍵和1個鍵構成的，所以1mol乙烯中含有5molσ鍵。

（5）氧化鎂和氯化鈉均屬于離子晶體，形成離子晶體的離子鍵越強，熔點越高。形成離子鍵的離子半徑越小，離子所帶電荷數(shù)越多，離子鍵越強，鎂離子半徑小于鈉離子半徑氧離子半徑小于氯離子半徑，所以氧化鎂的熔點高于氯化鈉的。