29．(物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)模塊10分)X、Y、Z、W為按原子序數(shù)由小到大排列的四種短周期元素，已知：

①X元素原子價(jià)電子排布式為ns²np²，且原子半徑是同族元素中最小的。

②Y元素是地殼中含量最多的元素；W元素的電負(fù)性略小于Y元素，在W原子的電子排布中，p軌道上只有1個(gè)未成對(duì)電子。

③Z元素的電離能數(shù)據(jù)見下表(kJ·mol^－1)：

請(qǐng)回答：

(1)Z₂Y₂的電子式為　 　　　　　　，含有的化學(xué)鍵類型為　　　 　　　　　　　，Z₂Y₂為　　　 　　　　晶體。

(2)X、Y、Z三種元素所形成的常見化合物的名稱為　　　　　　　　　 ；XY₂的結(jié)構(gòu)式為　　 　　　　　　，分子空間構(gòu)型為　　　　　　　 。

(3)X、Y、Z、W四種元素所形成的單質(zhì)中，熔點(diǎn)最高、硬度最大的是　　　　　　 (填“名稱”)；晶體ZW的熔點(diǎn)比晶體XW₄明顯高的原因是　　　　　　　 　　　　　。

(4)ZW晶體的結(jié)構(gòu)示意圖如下。已知：ρ(ZW)=2.2 g·cm^－3，N_A=6.02×10²³ mol^－1，則ZW晶體中兩個(gè)最近的Z離子中心間的距離為　　　　　　　　　　　 。

28．答案：(1)D；(2)B，D。

(3)①聯(lián)合制堿法或侯德榜制堿法　 化肥或電解液或焊藥等

②NH₃+CO₂+H₂O+NaCl→NH₄Cl+NaHCO₃↓

或NH₃+CO₂+H₂O→NH₄HCO₃， NH₄HCO₃+NaCl→NaHCO₃↓+NH₄Cl

③CO₂

④I； 過濾

⑤ NaCl、NH₄Cl、NH₄HCO₃a、c

解析：(1)由信息知：杜絕污染源符合“綠色化學(xué)”觀念。

(2)化工廠應(yīng)建在水資源豐富和交通方便的遠(yuǎn)離城市的郊區(qū)，不宜建在人口稠密的居民區(qū)。

(3)侯德榜制堿法的原理是利用一定條件下NaHCO₃溶解度相對(duì)較小的特點(diǎn)，在飽和食鹽水中先后通入NH₃、CO₂，獲得NaHCO₃后再煅燒生成Na₂CO₃。

①上述生產(chǎn)純堿的方法稱聯(lián)合制堿法或侯德榜制堿法，其副產(chǎn)品NH₄Cl可做化肥或電解液或焊藥等

②沉淀池中發(fā)生的反應(yīng)是：

NH₃+CO₂+H₂O→NH₄HCO₃，NH₄HCO₃+NaCl→NaHCO₃↓+NH₄Cl

③上述流程中煅燒爐內(nèi)的NaHCO₃分解產(chǎn)生的CO₂可循環(huán)使用，故X物質(zhì)是CO₂。

④母液中含有氯化鈉通過I循環(huán)使用，提高氯化鈉的利用率；從沉淀池中得到NaHCO₃沉淀需過濾。

⑤ NaHCO₃大部分析出后，母液中仍溶有部分Na⁺、HCO₃^－、NH₄⁺和Cl^－，向母液中通氨氣時(shí)發(fā)生反應(yīng)HCO₃^－+NH₃→NH₄⁺+CO₃^2－，增大了NH₄⁺的濃度，使NaHCO₃轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，NH₄Cl更多地析出，也提高了其純度。

28．(化學(xué)與技術(shù)模塊10分)早在20世紀(jì)90年代，國(guó)際上提出了“預(yù)防污染”的根本手段，它的目標(biāo)是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料，最大限度地節(jié)約能源，在化工生產(chǎn)各環(huán)節(jié)能都實(shí)現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。

(1)下列各項(xiàng)屬于“綠色化學(xué)”的是　　　　　 。

A．處理廢棄物　　　 B．治理污染點(diǎn)　　 C．減少有毒物　　　 D．杜絕污染源

(2)在我國(guó)西部大開發(fā)中，某省為籌建一大型化工基地，征集到下列方案，其中你認(rèn)為可行的是　　　　　　 。

A．建在西部干旱區(qū)可以脫貧致富

B．應(yīng)建在水資源豐富和交通方便的遠(yuǎn)離城市的郊區(qū)

C．企業(yè)有權(quán)自主選擇廠址

D．不宜建在人口稠密的居民區(qū)　

(3)坐落在山東沿海地區(qū)的濰坊純堿廠是我國(guó)重點(diǎn)大型企業(yè)，其生產(chǎn)工藝沿用我國(guó)化學(xué)侯德榜改革國(guó)外的純堿生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)要表示如下：

①上述生產(chǎn)純堿的方法稱　　　　　　 ，副產(chǎn)品的一種用途為　　　　　　　　 。

②沉淀池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③寫出上述流程中X物質(zhì)的分子式　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

④使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上，主要是設(shè)計(jì)了　　　 (填上述流程中的編號(hào))的循環(huán)。從沉淀池中取出沉淀的操作是　 　　　　　　。

⑤母液中含有　　　　　　　　　　　 ，(以化學(xué)式表示)。有向母液中通氨氣，加入細(xì)小食鹽顆粒，冷卻析出副產(chǎn)品，通氨氣的作用有　　　　 。

(a)增大NH₄⁺的濃度，使NH₄Cl更多地析出

(b)使NaHCO₃更多地析出

(c)使NaHCO₃轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，提高析出的NH₄Cl純度

27．(1)I₂ ；不是；碘易升華

(2)①C　

②碘在水中的溶解度小而在四氯化碳中的溶解度大且四氯化碳與水互不相溶。

(3)把華素片在水中研碎后，滴入淀粉溶液，若顯藍(lán)色，可驗(yàn)證華素片中含有碘分子

(4)用淀粉驗(yàn)證更合適

解析：(1)由信息知華素片中含碘單質(zhì)(紫黑色)，顯然它不是白色的。由于碘易升華，故在遮光、密閉、涼處保存。

(2)由于碘在水中的溶解度小而在四氯化碳中的溶解度大且四氯化碳與水互不相溶，故四氯化碳可把碘萃取，從而在下層(四氯化碳)觀察到紫色。由于酒精、甘油與水混溶，故無法萃取碘單質(zhì)，而熱裂汽油中含有不飽和烴，與碘發(fā)生加成反應(yīng)，故不能選酒精、甘油、熱裂汽油做萃取劑。

(3)由于碘與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng)(藍(lán)色)，故把華素片在水中研碎后，滴入淀粉溶液，若顯藍(lán)色，可驗(yàn)證華素片中含有碘分子。

(4)在家庭小實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證華素片的活性成分，其試劑顯然是淀粉更方便，故此法更適合于家庭小實(shí)驗(yàn)。

27．(化學(xué)與生活模塊10分)下面是關(guān)于藥物華素片(西地碘片)使用說明中的部分內(nèi)容：

(1)請(qǐng)根據(jù)這段文字判斷，華素片中含有的活性成分是　 　　　　　　(寫分子式)；請(qǐng)推斷該華素片　 　　　　(“是”或“不是”)白色。說出說明書中的貯藏注意點(diǎn)的主要原因是　 　　　　　　　　　　　　　。

(2)某同學(xué)欲證實(shí)華素片中確實(shí)含有上述成分，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?zhí)羁眨?/p>

①將該藥片放入研缽中研碎后，裝入小試管中并加入約2 mL蒸餾水，再加入約2 mL

　　　　　 (填選項(xiàng)字母)后用力振蕩；

A．酒精　　 B．熱裂汽油　　 C．四氯化碳　　　 D．甘油

②選用該液體做實(shí)驗(yàn)的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

在下圖中標(biāo)出試管中加入該液體后可能所觀察到的液體顏色(只選填其中一空)。

(3)請(qǐng)?jiān)僭O(shè)計(jì)另一種方法驗(yàn)證華素片中的成分(注意敘述操作方法、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)比較上述兩種驗(yàn)證華素片中的成分的方法哪一種更適合于家庭小實(shí)驗(yàn)　　　 。

0.010L×6mol·L^－1－0.01 mol＝0.05mol，則硝酸銅的物質(zhì)的量為：

1/2×0.05mol＝0.025mol

(3)根據(jù)銅元素守恒和電子守恒得：

n(Cu)+ n(CuO) + 2n(Cu₂O)＝0.025 mol (銅元素守恒)…①

2n(Cu)+2n(Cu₂O)＝3n(NO)　　　　　 (電子守恒) 　…②

聯(lián)立①、②兩式，代入數(shù)據(jù)解得n(Cu₂O)＝n(CuO)＝0.005 mol

(4)由②式得n(Cu)< 3/2n(NO)＝0.015；

②式－①式得n(Cu)－n(CuO)＝3n(NO)－0.025＝0.005

　　　　　　 n(Cu)> 0.005

故0.005< n(Cu)< 0.015

選做題部分(本部分包括4小題，共30分�？忌�可從中選做3個(gè)題目，多選多做不計(jì)分)

0.224L/22.4L·mol^－1＝0.01 mol，溶液中NO₃^－的物質(zhì)的量為：

26．答案：(1)Cu₂O+HNO₃→Cu(NO₃)₂+NO↑+H₂O　　　

(2)0.025　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(3)0.005　　　　　 0.005　　　　　　　　　　　　　　　　　

(4)0.005＜x＜0.015

解析：(1)Cu₂O跟稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：

Cu₂O+HNO₃→Cu(NO₃)₂+NO↑+H₂O

(2)發(fā)生氧化還原反應(yīng)當(dāng)硝酸的物質(zhì)的量與NO的物質(zhì)的量相等，即：

26．(10分)銅是重要的工業(yè)原材料，現(xiàn)有Cu、Cu₂O和CuO組成的混合物，某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究其組成情況，向混合物中加入10mL 6mol·L^－1HNO₃溶液剛好使其溶解，同時(shí)收集到224mLNO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。請(qǐng)回答下列問題：

(1)寫出Cu₂O跟稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式__________ __　　　 。(不必配平)

(2)產(chǎn)物中硝酸銅的物質(zhì)的量______________mol；

(3)如混合物中含0.01molCu，則其中Cu₂O、CuO的物質(zhì)的量分別是________mol、__________mol

(4)如混合物中Cu的物質(zhì)的量為x，求x的取值范圍________________。

25．(12分)發(fā)射航天火箭常用氮的氫化物肼(N₂H₄)作燃料。試回答下列有關(guān)問題：

(1)寫出N₂的電子式　　　　　　　

(2)液態(tài)NH₃類似H₂O，也能微弱電離且產(chǎn)生電子數(shù)相同的兩種離子，則液態(tài)NH₃電離方程式為_________________________________。

(3)25℃時(shí)，0.1 mol·L^－1 NH₄NO₃溶液中水的電離程度­­­­­­­­­­­________________ (填“大于”、“等于“或“小于”)0.1 mol·L^－l NaOH溶液中水的電離程度。若將0.1mol·L^－1NaOH和0.2mol·L^－1 NH₄NO₃兩溶液等體積混合，所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開_______________。

(4)在結(jié)構(gòu)上N₂H₄和NH₃的關(guān)系有如H₂O₂和H₂O的關(guān)系。N₂H₄能發(fā)生下列反應(yīng)：

N₂H₄+H₃O⁺==N₂H₅⁺+H₂O　　 　　　　　 N₂H₄+H₂ON₂H₅⁺+OH^－

N₂H₅⁺+H₂ON₂H₆²⁺+OH^－　 　　　　 N₂H₅⁺+ H₂ON₂H₄+H₃O⁺

據(jù)此可得出的結(jié)論是______________________。

A．肼水解顯酸性　　 　　　　　　　　　　　　　　 B．肼在水中電離出H⁺離子

C．肼是二元弱堿　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D．肼是二元弱酸

(5)發(fā)射火箭時(shí)肼(N₂H₄)為燃料，雙氧水作氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水。已知3.2gN₂H₄(l)在上述反應(yīng)中放出64.22kJ的熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

________　　　　　 　　　　　　　　　。

因此肼可以作為火箭推進(jìn)劑。根據(jù)該反應(yīng)，你認(rèn)為是否可以通過改變反應(yīng)條件，由N₂和水來制取N₂H₄，若能，指出可能的反應(yīng)條件；若不能，請(qǐng)指出原因。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

25答案：(1)

(2)2NH₃NH₄⁺+NH₂^－

(3)大于；[NO₃^－]>[NH₄⁺]>[Na⁺]>[OH^－] >[H⁺]　

(4)C

(5)N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)＝N₂(g)+4H₂O(g)；△H＝－642.2 kJ·mol^－1，

不能；由于該反應(yīng)放出大量的熱，其逆反應(yīng)需要吸收大量的熱，即逆反應(yīng)的△H是很大的正值，且由N₂和水蒸氣生成肼和雙氧水是熵減小的，因此反應(yīng)：N₂(g)+4H₂O(g)＝N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)的△H－T△S總是大于零，說明該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，故不能用N₂和水來制取N₂H₄。

解析：(1)N₂的電子式為：

(2)由于液態(tài)NH₃類似H₂O，故可由水的電離：2H₂OH₃O⁺+OH^－寫出液態(tài)NH₃電離方程式：2NH₃NH₄⁺+NH₂^－。

(3)NH₄⁺水解，促進(jìn)水的電離，NaOH溶液中OH^－抑制水的電離，故：0.1mol·L^－1 NH₄NO₃溶液中水的電離程度大于0.1mol·L^－lNaOH溶液中水的電離程度。將0.1mol·L^－1NaOH和0.2mol·L^－1 NH₄NO₃兩溶液等體積混合后得等物質(zhì)的量NH₄NO₃、NaNO₃和NH₃·H₂O，所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閇NO₃^－]>[NH₄⁺]>[Na⁺]>[OH^－] >[H⁺]。

(4)由信息知肼水解顯弱性，肼在水中電離出OH^－離子，且為肼是二元弱堿。

(5)3.2gN₂H₄(l)為0.1 mol，在上述反應(yīng)中放出64.22kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)＝N₂(g)+4H₂O(g)；△H＝－642.2 kJ·mol^－1。

不能通過改變反應(yīng)條件由N₂和水來制取N₂H₄，原因是：由于該反應(yīng)放出大量的熱，其逆反應(yīng)需要吸收大量的熱，即逆反應(yīng)的△H是很大的正值，且由N₂和水蒸氣生成肼和雙氧水是熵減小的，因此反應(yīng)：N₂(g)+4H₂O(g)＝N₂H₄(l)+2H₂O₂(l)的△H－T△S總是大于零，說明該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，故不能用N₂和水來制取N₂H₄。