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1、河北省唐山市2020届-2022届高考化学三年模拟（二模）试题汇编-实验、结构与性质题一、实验题1.（2020河 北唐山 统考二模）苯甲酸可用作食品的防腐剂，实验室用苯乙酮间接电氧化法合成苯甲酸，原理如图所示：实验步骤如下：步骤I:电氧化合成在电解池中加入适量KL 20mL蒸储水和20 m L的 1,4-二氧六环，搅拌至完全溶解,再加入23.30 m L苯乙酮，连接电化学装置，恒定电流电解3h；步骤H：清洗分离反应停止后，将反应液转移至烧瓶，蒸镭除去反应溶剂；用蒸储水和二氯甲烷洗涤烧瓶,将洗涤液转移至分液漏斗；用二氯甲烷萃取除去亲油性杂质，分离出水相和有机相；步骤HI：制得产品用浓盐酸酸化水相
2、至pH 为 12,接着加入饱和KHSCh溶液，振荡、抽滤、洗涤、干燥,称量得到产品12.2 g；有关物质的数据如下表所示：物质分子式溶解性沸点（）密度(g/cn?)相对分子质量苯乙酮C 8H 80难溶于水202.31.03120苯甲酸C 7H 6。2微溶于水2491.27122二氯甲烷C H 2 c 12不溶于水401.3385回答下列问题:(1)步骤I 中，阴极的电极反应式为，阳极r 失去电子后的产物与O H-反应的离子方程式为一。(2)步骤I I 蒸锵过程中，需 要 使 用 到 的 下 图 玻 璃 仪 器 有(填 字 母)，除下图外完成蒸 储 操 作 还 需 的 玻 璃 仪 器(填 仪 器
3、 名 称)。(3)步骤n分液过程中，应充分振荡，静 置 分 层 后(填 字 母)。A.依次将有机相、水相从分液漏斗的上口倒出B.依次将有机相、水相从分液漏斗的下口放出C.先将有机相从分液漏斗的下口放出，再将水相从下口放出D.先将有机相从分液漏斗的下口放出，再将水相从上口倒出(4)步骤I I I 中，加入浓盐酸的目的是 o(5)步骤H I 中，加入饱和N a H S C h 溶液，水相中的颜色明显变浅，说明过量的L被还原为 ，其离子方程式为 o(6)本实验的产率是 o2.(2 0 2 1.河北唐山.统考二模)白色固体二氯异氧尿酸钠(C N O X C L N a 是常用的消毒剂,难溶于冷水。某实
4、验小组利用高浓度的N a C I O 和(C N O)3 H 3 固体制备二氯异氟尿酸钠E 2 N a C l O+(C N O)3 H 3=(C N O)3 c L N a+N a O H+l h O 的实验装置如图所示(部分夹持装置省略)。回答下列问题：(1)盛放浓盐酸的仪器X的名称为，装置A中发生反应的化学方程式为试卷第2页，共 8页(2)当装置B 出现 现象时，由三颈烧瓶上口加入(CNO)3H3固体，在反应过程中仍不断通入C b 的目的是。(3)反应结束后，装 置 B 中的浊液经过滤、干燥得粗产品。(4)实验发现装置B 中 NaOH溶液的利用率较低，改 进 方 法 是。(5)制备实验结
5、束后，该实验小组利用滴定的方法测定二氯异氟尿酸钠的纯度，实验步骤为：准确称取mg样品，用 100mL容量瓶配制成100mL溶液；取 25.00mL上述溶液加入适量硫酸酸化并加入过量的K I溶液，充分反应后，加入适量淀粉作指示剂，用 cmol-L”的 Na2s2O3标准溶液滴定至终点，重复滴定3 次，消耗标准液的体积平均为VmL。涉及的反应原理为(CNO)3cLNa+H+2H2O=(CNO)3H3+2HC10+Na+,I2+2S2O；=840 +21-样品中二氯异氧尿酸钠的质量分数为 o (列出表达式即可)该滴定方法测得的(CNO)3ckNa样品的质量分数误差较大，请用离子方程式表示可能的原因_
6、 _ _ _ _ _。3.(2022 河北唐山统考二模)肉桂酸是白色单斜晶体，在生产生活中有重要应用。实验室常用如下方法制备肉桂酸：CHO CH=CHCOOH j +(CH3CO)2O+CH3COOH实验步骤：步骤操作1分别量取4.0mL苯甲醛和10.0mL的乙酸酊 于 100mL 干燥的圆底烧瓶中，再加入少许无水碳酸钾，加热回流45 分钟；2反应结束，趁热迅速转入长颈圆底烧瓶(水蒸气蒸储用)中，进行水蒸气蒸储；3蒸储一段时间后，将长颈圆底烧瓶中的剩余物转入烧杯中，冷却，加入约30mLi%氢氧化钠溶液中和至溶液呈碱性；4再加入一定量水，并加入适量活性炭，煮沸5 m in,趁热过滤。滤液冷却后，
7、用稀盐酸酸化至酸性，冷却，待晶体全部析出后抽滤，用冷水分两次洗涤沉淀，抽干后。粗产品在8。烘箱中烘干，得产品4.44g。安全管出水口已知:水蒸气蒸储储出液导出管水蒸气蒸储的原理是将水蒸气通入有机混合物中，使易挥发的有机成分随水蒸气一起被蒸播出来，从而达到分离提纯的目的。相关物质的性质:名称分子星密度熔点/沸点/溶解度苯甲醛1061.06-26179.6微溶于水，可溶于乙醇、乙醛等乙酸醉1021.08-73.1138.6缓慢地溶于水形成乙酸肉桂酸1481.25135300不溶于冷水，可溶于乙醇、乙醛等回答下列问题：(1)安全管的作用是。(2)步骤2水蒸气蒸馈的目的是。(3)步骤3中加氢氧化钠的作
8、用是。(4)步骤4中抽滤按如图装置，经过一系列操作完成抽滤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整：o试卷第4页，共8页在布氏漏斗中加入润湿的滤纸一微开水龙头T T T T。关闭水龙头；开大水龙头；转移固液混合物；确认抽干（5）该实验采用“抽滤”比 普 通 过 滤 的 优 点 是。（6）该 实 验 所 得 肉 桂 酸 的 产 率 为。二、结构与性质4.（2020 河北唐山统考二模）现有原子序数递增的X、Y、Z、W四种常见元素。其中X元素基态原子核外电子占据了三个能级，且每个能级上的电子数相等；Y原子的p轨道处于半充满状态，Z的单质是空气的主要成分之一；W在周期表中位于ds区，且与Z可形成化
9、学式为W2Z或W Z的二元化合物。请回答下列问题：W元素原子核外电子运动状态有 种，该元素基态离子W+的电子排布式为元素X、Y和Z的 第 一 电 离 能 由 大 到 小 顺 序 为（填元素符号）。Y2Z与XZ2具有相同的结构特征，其理由是 oX、Y和Z均可形成多种氨化物，写出一种X的氢化物分子结构中c键和兀键数目之比3：2的结构式；A、B分别是Y、Z的最简单氢化合物,A的 空 间 构 型 为,其中Y原 子 的 杂 化 轨 道 类 型 为；W2+与A、B分子结合成配合离子 WA4B2产结构如下图，该 配 合 离 子 加 热 时 首 先 失 去 的 组 分 是（填“A”或B”）。元素W的单质晶体在
10、不同温度下可有两种堆积方式，晶胞分别如图a和b所示，假定不同温度下元素W原子半径不变，且相邻最近原子间距为原子半径之和，则其体心立 方 堆 积 与 面 心 立 方 堆 积 的 两 种 晶 体 密 度 之 比 为。5.(2 0 2 1 河北唐山统考二模)神是生命的第七元素，可形成多种重要的化合物。回答下列问题：(1)基态础原子N电 子 层 中 的 成 对 电 子 与 单 电 子 的 数 量 比 为。A s的第一电离能出)比S e大 的 原 因 是。(2)雄黄(A S 4 s 4)和雌黄(A s 2 s 3)在自然界中共生，是提取碑的主要矿物原料，其结构如图所示，I m o l雄黄与0 2反应生成
11、A S 2 O 3,转移2 8 m o i电子，则 另 一 种 产 物 为。雌黄中A s的杂化方式为 oo其酸性弱于碎酸(H 3 A S O 4)的原因是。(4)神化钱(G a A s)是优良的半导体材料，可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料。其晶胞结构如图所示，若沿体对角线方向进行投影则得到如图，请在图中将A s原子的位试卷第6页，共8页置涂黑。晶体中A s 原子周围与其距离最近的A s 原 子 的 个 数 为,若 A s 原子的半径为r i p m,G a 原子的半径为n p m,则最近的两个A s 原子的距离为 p m。6.（2 0 2 2 河北唐山统考二模）2 0 2 0 年 1 2
12、 月 1 7 日，我国嫦娥五号返回器成功携带月壤返回。经专家分析月壤中含有铝、硅、钾、钛、铁、钻等多种元素。回答下列问题：（1）A 1 基 态 原 子 的 价 电 子 排 布 式 是,钾元素基态原子核外电子的空间运动状态有_ _ _ _ _ _ _ 种。（2）在硅酸盐中，S i O：-四面体（如图为俯视投影图）通过共用顶角氧原子可形成链状、环状等多种结构。图甲为一种无限长单链结构的多硅酸根一部分，其中S i 原 子 的 杂 化 方 式 为,该多硅酸根的最简式为 o（3）F e 3,比F e 为稳定，原因是。K F e C N%（铁氧化钾）溶液是检验F e?+常用的试剂，该物质中。键 与 键 的
13、 个 数 比 为 与配体C N-互为等电子体的化学式为（写一种即可）。（4）钛、钻的一种化合物晶胞结构如下图所示：晶胞中离Ti 最近的0有 个；由Ti 原子和0原子构成的四面体空隙与二者构成的八面体空隙之比为 o 已知该晶体的密度为p g c m-3,则晶胞中Ti 与O的最近距离是 n m（用含0、NA的代数式表示）。试卷第8页，共8页1.参考答案：H?O+2 e=H2 T+2 0 H-(或 2 H+2 e=H2 f)I2+2 O H-I+I O+H20 a、c、d、e、g 冷凝管 D 将苯甲酸盐转化为苯甲酸 HS O3+h+H2O=S O +3 H+2 1-5 0.0%【分析】根据图示，结合
14、阴极得电子发生还原反应，阳极失电子发生氧化反应写出电极反应式和阳极产物与O H-反应的离子方程式；根据蒸镯装置判断所选仪器和所缺仪器；根据分液操作规定先从下口放出下层液体、后从上口倒出上层液体；由强酸制弱酸原理解释加入盐酸的目的；根据反应现象，判断反应产物，写出离子方程式；根据题中给出的苯乙酮的量，算出苯甲酸的理论产量，求出产率.【详解】(1)根据装置图可知，右边电极为阴极，氢离子得电子发生还原反应生成H2,或H2O得电子发生还原反应生成H2和O H-,电极反应是2 H+2 e=H2 f或2 H2。+2 b=出+2 0日，左边电极为电解池的阳极，I一失电子发生氧化反应，电极反应式是2 1-2
15、e-=l 2，阳极 失去电子后的产物12与OH反应的离子方程式为I2+2 O H=r+IO +H2O,答案为2 H+2 e=H2 T或2 H2O+2 e =H2+2 O H,I2+2 O H=1+1 0+H2O(2)根据蒸储装置从下到上，从左到右分别需要酒精灯、蒸储烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管、锥形瓶等玻璃仪器，在上述仪器上选取a、c、d、e、g,还需要冷凝管；答案为a、c、d、e、g,冷凝管。(3)步骤I I分液过程中，应充分振荡，根据表中数据，萃取剂二氯甲烷的密度大于1,比水重，静置分层后，水相在上层，有机相在下层，分液时为防止上下层液体的相互污染，先从下口放出下层液体、后从上口倒出上层液
16、体，D符合，答案为D。(4)水相中含有苯甲酸盐，加入浓盐酸，苯甲酸盐和浓盐酸反应生成弱酸苯甲酸，因而步骤I l l中，加入浓盐酸的目的是将苯甲酸盐转化为苯甲酸：答案为将苯甲酸盐转化为苯甲酸。(5)步骤H I中，加入饱和N a H S C h溶液，水相中的颜色明显变浅，说明过量的L被还原为，H S O 3被 上氧化为S O 4”，其离子方程式为H S O 3-+L+H 2 O=S O 4 2-+3 H+2 r；答案为H S O3+l 2+H2O=S O 42+3 H+2 r。答案第1页，共8页(6)根据OO|j +3IO-=+CHI反应，I m o l 苯乙酮生成I m o l3+2OH-苯甲酸
17、，2 3.3 m L 苯乙酮的质量是?=2 3.3 m L x l.0 3 g/m L=2 4.0 g,苯乙酮的物质的量是2 4.0。n=&=0.2 m o l,理论上生成苯甲酸的物质的量是0.2 m o l,质量是1 2 0 g/m o l0.2 m o l x l 2 2 g/m o l=2 4.4 g,产率=47x100%=1 x l 0 0%=5 0.0%；答案为 5 0.0%。理法产量 2 4.4 g【点睛】本题应注意第(1)电极反应式的书写，为了准确快速的书写电极反应，一定要先弄清图中给出的信息，根据图示，判断左边为阳极，右边为阴极，且右边产生H 2,左边是r 氧化成L，结合电解原
18、理书写。2.恒压分液漏斗 6 H C 1+K C 1 O 3=K C 1+3 c L T+3 H 2。液面上方出现黄绿色气体使反应生成的N a O H 继续反应，提高原料利用率 冰水洗涤 在 A、B装置间加饱和食盐水洗气瓶洗气 2 2 0XCXVX1 03 x100%2 H+S 2 O；=S 1+S O 2 T+H 2 O 或 4 +O 2+4 H+=2 l 2+2 H 2 Om【分析】本题是以浓盐酸和氯酸钾反应来制备氯气，故装置A发生的反应为：6 H C 1+K Q O 3=K C 1+3 c L T+3 H 2。，装置B为制备二氯异氟尿酸钠(C N O C L N a 的发生装置，反应方程
19、式为：C 1 2+2 N a O H-N a C l+N a C l O+H2O,2 N a C 1 0+(C N 0)3 H 3=(C N O)3 C L N a+N a O H+H 2。，装置C为尾气处理装置，据此分析解题。【详解】(1)仪器a 的名称为恒压滴液漏斗，氯酸钾是强氧化剂和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气、氯化钾和水，装置A中制备CL的化学方程式为：K C I O 3+6H C I(浓尸K C 1+3C L T+3H 2。，故答案为：恒压滴液漏斗；K C I O 3+6H C I(浓)=K C 1+3C L T+3H 2。；(2)待装置B液面上方有黄绿色气体时，再由三颈烧瓶上口加
20、入(C N O)3H 3固体；反应过程中仍需不断通入CL的理由是：使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率,故答案为：液面上方有黄绿色气体；使反应生成的氢氧化钠再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率；(3)二氯异氟尿酸钠K C N O X C h N a 是常用的杀菌消毒剂，常温下为白色固体难溶于冷水，反应结束后，装 置 B中的浊液经过滤、冰水洗涤、干燥得粗产品，故答案为：冰水洗涤；(4)上述装置存在一处缺陷，浓盐酸挥发出的氯化氢会和氢氧化钠发生反应，会导致装置B中 N a O H 利用率降低，改进的方法是：在 AB装置之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶，故答案为：在 AB装置之间加装盛
21、有饱和食盐水的洗气瓶；答案第2 页，共 8页(5)由题目提供反应：可知：C3N3O3CI2-2HC10 2L 4s203，n(Na2s203)=Vx|(y3LxcmolL=cVxlO3moi,根据物质转换和电子得失守恒关系：得n(CNO)3ChNa)=0.25n(S2O32-)=0.25cVx 103moL(CNO)3cLNa 的质量:m(CNO)3C12Na)=0.25cVx 10-3molx220g/mol=0.25cVx220 x 103g，故样品中的二氯异氟尿酸钠的质量分数为二氯异氟尿酸钠的质量样品的质量220 xcxVxl0-3X100%；由由题目提供反应：可知：C3N3O302-2
22、HC10 2匕 4s203”，n(Na2s203)=VxlO-3LxcmolL=cVxl(y3mol 可知，(CNO)3cbNa 的质量由 S2O32-的量来测定，由于副反应 2H+S2Or=Si+SO2f+H2O 或 4r+O2+4H+=2l2+2H2O 均能导致 S2O32一的量增大，从而导致该滴定方法测得的(CN0)3CLNa样品的质量分数误差较大，故答案为：2H+S2O J-=S|+SO2t+H2O 或 4I+O2+4H+=2I2+2H2OO3.(1)平衡气压(2)除去产品中的苯甲醛和乙酸(3)将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠，便于分离提纯(5)加快过滤速度，使沉淀更加干燥(6)75%
23、【分析】由题意可知，制备肉桂酸的实验设计为在碳酸钾做催化剂条件下，苯甲醛与乙酸酎共热反应制得肉桂酸和乙酸，反应结束后用水蒸气蒸储的方法除去反应混合液中易挥发的苯甲醛和乙酸得到含有肉桂酸的剩余物，将剩余物溶于氢氧化钠溶液，使肉桂酸转化为溶于水的肉桂酸钠，向肉桂酸钠溶液中加入水、活性炭煮沸后，趁热过滤得到含有肉桂酸钠的滤液,滤液冷却后，用稀盐酸酸化至酸性，冷却，待晶体全部析出后抽滤，用冷水分两次洗涤沉淀,抽干后得到肉桂酸。由实验装置图可知，水蒸气蒸储时，安全管的作用是平衡气压，防止导气管堵塞而出现意外事故，故答案为：平衡气压；答案第3 页，共 8 页由题给信息可知，水蒸气蒸储的目的是将反应得到产品
24、中的苯甲醛和乙酸随水蒸气一起镭出，达到除去杂质的目的，同时防止沸点高的肉桂酸氧化分解，故答案为：除去产品中的苯甲醛和乙酸；(3)由分析可知，步骤3 中加氢氧化钠的作用是将不溶于冷水的肉桂酸转化为转化为易溶于水的肉桂酸钠，便于分离提纯，故答案为：将肉桂酸转化为易溶于水的肉桂酸钠，便于分离提纯;(4)在实验室完成抽滤操作的顺序为在布氏漏斗中加入润湿的滤纸一微开水龙头一转移固液混合物一开大水龙头一确认抽干一关闭水龙头，其中在布氏漏斗中加入润湿的滤纸和微开水龙头的目的是使滤纸紧贴布氏漏斗，转移固液混合物后开大水龙头的目的是减小压强，加快过滤速度，故答案为：；(5)与普通过滤相比，抽滤在减压的条件下，过
25、滤速度快，且沉淀更加干燥，故答案为：加快过滤速度，使沉淀更加干燥；(6)由题给数据可知，苯甲醛的物质的量为4.(喘:鬻mL R.0 4mg 乙酸酎的物质的量为10.0mL xl.08g/mL102g/mol4.44g由方程式可知，乙酸酊过量，则实验所得肉桂酸的产率为148g/moll xlOO%=0.04mol4 44面 前 而、1。=7 5%,故答案为：75%。4.29 Is22s22P63s23P63dHl或Ar3di。N O C Y2Z 与 XZ2两分子原子数目和价电子总数都相等，互为等电子体，具有相同的结构特征 HC三 CH 三角锥形 sp3杂化 B3G4A/2【分析】现有原子序数递增
26、的X、Y、Z、W 四种常见元素。其中X 元素基态原子核外电子占据了三个能级，且每个能级上的电子数相等，则 X 为 C,Y 原子的p 轨道处于半充满状态，Y 为 N,Z 的单质是空气的主要成分之一，则 Z 为 O,W 在周期表中位于d s区，且与Z 可形成化学式为W2Z或 W Z的二元化合物，则 W 为 Cu。答案第4 页，共 8 页【详解】W 元素为C u,核外有2 9 个电子，有多少个电子就有多少种运动状态的电子，因此原子核外电子运动状态有2 9 种，该元素基态离子W+的电子排布式为Is 2 2 s 2 2 P6 3 s 2 3 P6 3 di 或 Ar 3 di ；故答案为：2 9；Is
27、2 2 s 2 2 P6 3 s 2 3 P6 3 d*或 Ar 3 dQ同周期从左到右第一电离能呈增大的趋势，第 H A 族大于第HIA族，第 VA 族大于第V IA族，因此元素X、Y和 Z的第一电离能由大到小顺序为NO C；故答案为：N O C Y 2 Z 与 X Z 2 具有相同的结构特征，其理由是Y 2 Z 与 X Z 2 两分子原子数目和价电子总数都相等，互为等电子体，具有相同的结构特征；故答案为：Y 2 Z 与 X Z 2 两分子原子数目和价电子总数都相等，互为等电子体，具有相同的结构特征。X、Y和 Z均可形成多种氢化物，X的一种氢化物分子结构中c键和兀键数目之比3 ：2的化学式为
28、C2 H2,其结构式HC三 CH；A、B 分别是Y、Z的最简单氢化合物，即氨气和水，A 的价层电子对数为3+J(5-lx 3)=3 +l =4,空间构型为三角锥形，其中Y原子的杂化轨道类型为S p 3;W 2+与 A、B 分子结合成配合离子 W A4 B2 F+结构如图，由于水与铜离子形成的配位键比氨气与铜离子形成的配位键弱，因此该配合离子加热时首先失去的组分是B；故答案为：H C三 CH；三角锥形；s p 3 杂化；B。假定不同温度下元素W 原子半径不变，且相邻最近原子间距为原子半径之和，前者铜原子个数为2个，后者铜原子个数为4个，设铜原子半径为r,前者晶胞参数为延r,后者3晶胞参数为2 0
29、 r ,则其体心立方堆积与面心立方堆积的两种晶体密度之比为6 4 g-m o r1A m o 匚-(4 百 3 2 A(二 0 (2&r _ 3 后;故答案为：与。64g 以4石3 4亚9尸 2(亍r)(2 0 r)35.2：3 A s 的 4 P 轨道半充满，稳定，h较大 S O2 s p 3 三角锥 Fh As CU 结构答案第5页，共 8页【详解】A s 是 3 3 号元素，其基态原子的核外电子排布式为：Is 2 2 s 2 2 P6 3 s 2 3 P6 3 dl0 4 s 2 4 P3,故基态碑原子N电子层中的成对电子与单电子的数量比为2：3,由于A s 的 4 P轨道为4 P半充满
30、，而 S e 为 4 P4 既不是半充满也不是全充满，故 A s 更稳定，h较大，故答案为：2：3；A s 的 4 P轨道为4 P3 半充满，稳定，h较大；Im o l雄黄与。2 反应生成AS 2 O3.转移2 8 m o l电 子,即 Im o lAs 4 s 4 与 7 m o i Ch 反应,根据质量守恒可知，该反应方程式为：A s 4 s 4+7 O 2=2 AS2 O 3+4 S O 2,由图中可知，雌黄中A s 与在周围的3个 S原子形成了 3个键，孤电子对数为g(5-3 x(2-l)=l,故其价层电子对数为 3+1=4,故雌黄中A s 的杂化方式为s p 3,故答案为：S O?;
31、s p 3；(3)A s O r 中 A s 与在周围的3个 0原子形成了 3个 键，孤电子对数为g(5 +3-3 x 2)=1,故其价层电子对数为3+1=4,故推测A s O 的空间构型为三角锥形，由于H 3 A S O 4 结构中有1个非羟基氧原子而H 3 A S O 3 没有，非羟基氧原子越多，酸性越强，故其酸性弱于碑酸(H3ASO 4),故答案为：三角锥形；H 3 A S O 4 结构中有1 个非羟基氧原子而H 3 A S O 3 没有，非羟基氧原子越多，酸性越强；(4)根据碎化保(G a A s)的晶胞结构示意图可知，若沿体对角线方向进行投影则得到如图，则在图中将A s 原子的位置涂
32、黑为：彳)或Wj，由神化钱的晶胞结构示意图可知，晶体中G a 原子周围与其距离最近的G a 原子的个数为12,而 G a A s 中 G a 和 A s 原子个数比为1：1,故两原子的配位数相等，故 A s 原子周围与其距离最近的A s 原子的个数为12,4(r 4-r )若 A s 原子的半径为n p m,G a 原子的半径为n p m,则晶胞的边长为：a=右，而最近的两个A s 原子的距离为面对角线的一半，故 为 旦=且攸=巫(n+n)p m。故答2 2 V 3 3案为：或匕；;1 2;半+。6.(1)3 s 2 3 P l 10(2)s p3 S i O；Fe 3+的价电子排布为3 d
33、5 的半充满结构，能量低，更稳定 1：1 CO,N?、C；答案第6页，共 8 页(4)12 2：1 -x J-x lO72 VNAP【解析】(1)铝元素的原子序数为13,价电子排布式为3 s 2 3 p l钾元素的原子序数为19,电子排布式为Is 2 2 s 2 2 P 6 3 s 2 3 P 6 4 s l原子核外s 轨道电子、p轨道电子的空间运动状态分别为4、6,共 有 10种，故答案为：3 s23 p;10；(2)由硅酸盐的结构可知，每个硅原子与4个氧原子相结合形成硅氧四面体结构，则硅原子的杂化方式为s p 3 杂化；硅氧四面体结构中含有1个硅原子，2个氧原子为四面体所拥有、2个硅原子为
34、2个四面体所拥有，则氧原子的个数为2+2 x g=3,则硅酸盐中硅氧原子的个数比1：3,由化合价代数和为0可知，硅酸盐的最简式为S i O j,故答案为：s p 3；S i O f；(3)铁元素的原子序数为2 6,亚铁离子的价电子排布式为结构不稳定的3 d 6,铁离子的价电子排布式为结构稳定的3 d 5,所以铁离子的能量低于亚铁离子，比亚铁离子稳定；铁氟化钾中铁鼠酸根离子中铁离子与氟酸根离子形成的配位键属于。键，鼠酸根离子的碳氮三键中有1个键和2个兀键，则键和兀键的个数比为(6+1x 6)：2 x 6=1:1；一氧化碳、氮气、C 离子与氟酸根离子的原子个数都为2、价电子数都为10,互为等电子体
35、，故答案为：Fe 3+的价电子排布为3 d 5 的半充满结构，能量低，更稳定；1:1；C O、N 2、C；(4)由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的钛原子与位于面心的氧原子距离最近，则晶胞中离钛原子最近的氧原子有12 个；由钛原子和氧原子构成的四面体空隙位于体对角线!处，共 8个；构成的八面体空隙位于体心和棱中点，共 4个，则四面体空隙和八面体空隙之比2：1,故答案为：12；2：1；由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的钛原子个数为8 x 5=1,位于面心的氧原子个数为O6 x 1-3,位于体心的钻原子个数为I,则晶胞的化学式为Co T i Ch,设晶胞的边长为a n m,答案第7页，共 8 页155由晶胞的质量公式可得：-=(ax-7)3p,解得a=0詈X 1 0 7,晶胞中位于顶点的钛原子与NAP位于面心的氧原子距离为面对角线的则晶胞中钛原子与氧原子的最近距离是x 107,故答案为：x NAP 2 答案第8页，共8页