第二章《分子结构与性质》测试题
一、单选题（共12题）
1．氢键对物质的溶解度影响很大，下列物质在水中的溶解度跟氢键无关的是
A．Cl2 B．CH3CH2OH
C．HF D．HNO3
2．下列有关共价键的叙述中，不正确的是
A．C2H2分子中σ键与π键的数目之比为3：2，且σ键的原子轨道重叠程度比π键大，形成的共价键更牢固
B．所有的共价键都具有方向性
C．σ键率以"头碰头”方式相互重叠形成的共价键，π键是以“肩并肩”方式形成的共价键
D．σ键是轴对称的，而π键是镜像对称的
3．下列物质含有离子键的是
A．MgO B．CO2 C．HBr D．H2O
4．GeorgeA．Olah教授和其合作者使用含钌络合物作催化剂，用多聚胺来捕获二氧化碳，可以直接将空气中二氧化碳转化为甲醇，反应可能的过程如图所示。下列叙述正确的是
A．发生的是加成反应
B．反应过程中有非极性键的断裂和形成
C．每生成需要消耗
D．图中含碳化合物中碳的杂化方式有、和
5．下列物质中，离子键和共价键都含有的是
A．NaOH B． C． D．
6．是一种强还原剂，能将乙酸直接还原成乙醇，下列有关说法不正确的是
A．第三周期元素中简单离子半径最小的是
B．的空间结构是正四面体形
C．分子中键角
D．乙酸→乙醇的反应中通过官能团间的转化实现了物质类别的转化
7．下列关于分子性质的解释错误的是
A．乳酸[]有一对对映异构体，因为其分子中含有一个手性碳原子
B． I2易溶于苯、难溶于水，都可用“相似相溶”原理解释
C．臭氧极性微弱，所以在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度
D．很稳定，因为水分子之间存在氢键
8．下列物质在变化过程中，只需克服分子间作用力的是
A．HCl溶于水 B．NaCl溶于水 C．碘升华 D．加热HI使其分解
9．由短周期主族元素组成的化合物M的结构如图所示。该物质具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列说法错误的是
A．该化合物中，W、X、Y之间均为共价键
B．X的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C．Z的单质可与甲醇反应
D．Y的氟化物YF3中，其中心原子杂化方式为sp3杂化
10．从化学键的观点看，化学反应的实质是“旧键的断裂，新键的形成”，据此你认为下列变化属于化学变化的是
①对空气进行降温加压
②金刚石变成石墨
③NaCl熔化
④碘溶于CCl4中
⑤HCl溶于水电离出H+和Cl-
⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A．②③⑤ B．②⑤⑥ C．②⑥ D．②③⑤⑥
11．硫在自然界中分布较广，常见的硫化矿有黄铁矿(FeS2)、闪锌矿(ZnS)等，工业上常选择黄铁矿为原料制备硫酸，接触室内发生反应的热化学方式为2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) ΔH=a kJ·mol-1，下列有关含硫物质的说法正确的是
A．H2S的沸点比H2O的高
B．SO3 与的空间构型相同
C．SO2与SO3中心原子的杂化方式相同
D．如图为ZnS晶胞，S2-周围等距离且最近的Zn2+为2个
12．氮及其化合物的转化过程如下图所示。下列说法不正确的是
A．催化剂a表面发生了非极性键的断裂和极性键的形成
B．催化剂b能降低氨催化氧化的活化能，加快该反应的速率
C．氨的催化氧化反应中还原剂为NH3，还原产物为NO和H2O
D．取0.5 mol N2经过上述两个反应后生成NO，转移电子总数为8NA
二、非选择题（共10题）
13．X、Y、Z、W、Q五种元素位于元素周期表前四周期，原子序数依次增大。基态X原子价电子排布式为；基态Z原子核外电子有三个能级，p电子总数与s电子总数相等；W是第三周期电负性最大的元素；基态Q原子有四个未成对电子。
(1)XZ2分子为___________ (“极性”或“非极性”) 分子。。
(2)阴离子的杂化类型和空间构型分别是___________、___________。
(3)的价电子排布式为___________，Q在周期表中的位置是___________区。
(4)分子中各原子都满足最外层8电子结构，分子中键与键数目之比为___________。
(5)Y与W可形成化合物。资料显示：Y元素电负性略大于W；可溶于水发生反应。试写出该反应化学方程式为___________。
14．(1)依据第2周期元素第一电离能的变化规律，参照下图B、F元素的位置，用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置___________。
(2)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到：4NH3+3F2NF3+3NH4F
①上述化学方程式中的5种物质含有的化学键类型有___________(填序号)。
a．离子键 b．极性键 c．非极性键 d．金属键e．配位键f．氢键
②基态铜原子的核外电子排布式为___________。
(3)BF3与一定量水形成(H2O)2·BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：
①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及___________(填序号)。
a．离子键 b．共价键 c．配位键 d．金属键 e．氢键 f．范德华力
②R中阳离子的空间构型为___________，阴离子的中心原子轨道采用___________杂化。
(4)已知苯酚()具有弱酸性，其Ka=1.1 ×10-10；水杨酸离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下酸性强弱比较：水杨酸离子___________苯酚(填“＞”或“＜”)，其原因是___________。
15．回答下列问题：
(1)乙炔的结构简式是____。
(2)用电子式表示K2S的形成过程：____。
(3)写出Al与NaOH溶液反应的离子方程式____。
(4)大多数有机物难溶于水，但乙醇作能与水以任意比混溶的主要原因是：____。
16．手性分子的判断
具有手性的有机物，是因为其含有手性碳原子造成的。如果一个碳原子所连接的四个原子或原子团___________，那么该碳原子称为手性。
其中，R1、R2、R3、R4是互不相同的原子或基团。
17．钒是人体不可缺少的元素，Heyliger 等首次报道了偏钒酸钠显著降低糖尿病大鼠血糖的作用后，钒化学的研究得到了很大发展。钒及其化合物也广泛应用于特种钢、催化剂、颜料、染料、电子材料及防腐剂等等领域。
(1)钒酸盐与磷酸盐结构相似。请画出VO、H2VO、VO2(H2O) 和V2O的空间构型__________。
(2)生理条件下的钒以多种氧化态存在，各种氧化态可以相互转化。通常细胞外的钒是V(V)， 。而细胞内的钒是V(IV)。研究表明，钒酸二氢根离子可与亚铁血红素(Mtrc-Fe2+)反应，写出该反应的离子方程式__________。
(3)①已知配合物[VON(CH2COO)3]在水溶液中的几何构型是唯一 的，画出它的空间构型图__________。
②理论推测上述配合物分子在晶体中是有手性的，指出产生手性的原因__________。
(4)钒酸钇晶体是近年来新开发出的优良双折射光学晶体，在光电产业中得到广泛应用。可以在弱碱性溶液中用偏钒酸铵和硝酸钇合成。写出以Y2O3与V2O5为主要原料合成钒酸钇的化学方程式__________。
(5)若以市售分析纯偏钒酸铵为原料制备高纯钒酸钇单晶，需将杂质铁离子含量降至一定数量级。设每升偏钒酸铵溶液中含三价铁离子为5.0 ×10-5 mol，用0.01 mol dm-3的鏊合剂除铁。
①说明不采取使铁离子水解析出沉淀的方法除铁的理由__________。
②通过计算说明如何选择螯合剂使偏钒酸铵含铁量降至10-30moldm-3以下__________。
配离子
[Fe(edta)]2-[Fe(edta)]- [Fe(phen)3]2+ [Fe(phen)3]3+ 2.1×10141.7×1024 2.0×1021 1.3×1014
沉淀 Ksp
Fe(OH)2Fe(OH)3 8.0×10-164.0×10-38
18．C70分子是形如椭球状的多面体，该结构的建立基于以下考虑：
①C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；
②C70分子中只含有五边形和六边形；
③多面体的顶点数、面数和棱边数的关系遵循欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2。
根据以上所述确定：
(1)C70分子中所含的单键数为______，双键数_______；
(2)C70分子中的五边形和六边形各有多少__________？
19．维生素C化学式是，是一种水溶性维生素(其水溶液呈酸性)，具有很强的还原性，可以被空气中的氧气氧化。
某兴趣小组测定某橙汁中维生素C的含量。已知测定原理为：。
回答下列问题：
(1)用浓度为的标准溶液进行滴定，量取标准溶液时用______(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)；指示剂为______________。
(2)实验过程
①洗涤仪器，检查滴定管是否漏液，润洗后装好标准碘溶液待用。
②用滴定管向锥形瓶中移入20.00mL待测橙汁，滴入2滴指示剂。
③用左手控制滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视__________________，直到滴定终点。滴定至终点时的现象是_______________________。
④经数据处理，滴定中消耗标准碘溶液的体积是15.00mL，则此橙汁中维生素C的含量是___________(保留两位有效数字)
(3)滴定时不能剧烈摇动锥形瓶，除了防止液体溅出，原因还有：__________。
(4)会引起所测橙汁浓度偏大的操作为____________
A．滴定前有气泡，滴定后无气泡 B．滴定后读数时俯视滴定管
C．滴定管水洗后直接装入标准液 D．摇动锥形瓶时锥形瓶中有液体溅出
(5)已知维生素C的一种同分异构体结构简式如图则该分子中碳原子的轨道杂化类型为______；分子中σ键和π键数目之比为______；该化合物所含三种元素的电负性由强到弱顺序为______。
20．某化学工作者研究在不同时，溶液对分解的催化作用。
编号 实验 现象
Ⅰ 向的溶液中加入溶液 出现少量气泡
Ⅱ 向的溶液中加入溶液 立即产生少量棕褐色沉淀，出现较明显气泡
Ⅲ 向的溶液中加入溶液 立即产生大量棕褐色沉淀，产生大量气泡
已知：a．为红色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。
b．为棕褐色固体，难溶于水，溶于硫酸生成和。
c．为弱酸性。
请回答下列有关问题：
(1)写出的电离方程式___________；___________
(2)写出的电子式___________；中原子的杂化类型是___________。经检验生成的气体均为，Ⅰ中催化分解的化学方程式是___________。
(3)要检验某铜粉是否含，写出具体操作、现象及结论___________。
(4)结合离子方程式，运用化学反应原理解释Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因：___________。
21．二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的高效安全消毒剂，其熔点为-59.0℃，沸点为11.0℃。某同学查得工业上制取ClO2的一种方法：在60℃时用潮湿的KClO3与草酸(H2C2O4)反应。该同学设计如图装置，模拟工业制取并收集ClO2。
回答下列问题：
(1)ClO2易溶于水但不与水发生化学反应，从分子结构的角度解释其易溶于水的原因___________；ClO2分子中存在离域π键，则a的数值为___________。
(2)装置A中的生成物还有K2CO3和ClO2等，写出该反应的化学方程式___________。
(3)装置B的作用是___________。
(4)该同学设计的装置A中还应安装的玻璃仪器是___________；装置C存在安全隐患，改进的方法是___________。
(5)将收集的ClO2溶于水得到ClO2溶液。为测定溶液中ClO2的含量，进行下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成50.00mL试样，量取10.00mL试样加入锥形瓶中；
步骤2：调节试样的pH=2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
步骤3：加入淀粉指示剂，用0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定，发生反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI。到达滴定终点时消耗Na2S2O3溶液12.00mL。
①步骤1中准确量取ClO2溶液所用的仪器是___________。
②步骤2的目的是___________(用离子方程式表示)。
③原溶液中ClO2的含量为___________mg·L-1。
22．原子序数依次增加的前四周期的主族元素A~H，有关性质如下：
元素代号 A B C D E F G H
原子半径/nm 0.037 0.074 0.073 0.071 0.143 0.102 0.099 0.114
主要化合价 +1 +5、－3 －2 －1 +4、－4 +6、－2 +7、－1 +7、－1
已知E的单质是一种常见的半导体材料，分析表中数据，用相应的化学式回答有关问题：
（1）元素A与C的原子个数比为1:1的化合物的电子式为_______。
（2）元素B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为_______
（3）元素C、F形成的阴离子FC32-空间构型为_______
（4）元素G、H的气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为________
（5）元素C、F的气态氢化物沸点由高到低的顺序为______，原因是______
（6）元素E的氢化物（EH4）属于_______分子(填“极性”或“非极性”)
（7）铬的基态原子价电子排布式为______。
（8）尿素[H2NCONH2]分子中，C原子的杂化方式为____；1mol尿素分子中，σ键的数目为______。
（9）带有六个结晶水三氯化铁，是橘黄色的晶体，其化学式为[Fe(H2O)6]Cl3，该化合物中，与Fe3+形成配位键的原子是______，写出H2O的一种阴离子的等电子体______
参考答案：
1．A
氢原子与电负性大、半径小的原子X(氟、氧、氮等)以共价键结合，若与电负性大的原子Y(与X相同的也可以)接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H···Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键。
A．氯气在水中的溶解度跟氢键无关，A符合题意；
B．氧的电负性大，CH3CH2OH与水分子间能形成氢键，增大其溶解度，B不符合题意；
C．氟的电负性大，HF与水分子间能形成氢键，增大其溶解度，C不符合题意；
D．氧的电负性大，HNO3与水分子间能形成氢键，增大其溶解度，D不符合题意；
答案选A。
2．B
A．由乙炔的结构式H—C≡C—H，知1个乙炔中含3个σ键，2个π键，比值为3:2，由于σ键采用头碰头方式重叠，相对π键以肩并肩方式重叠，σ键轨道重叠程度更大，形成的共价键更牢固，A正确；
B．由于s轨道是球形对称的，故两个s轨道重叠形成的共价键无方向性，B错误；
C．σ键以头碰头方式重叠，π键以肩并肩方式重叠，C正确；
D．σ键以头碰头方式重叠，为球形对称，轴对称，π键以肩并肩方式重叠，为镜像对称，D正确；
故答案选B。
3．A
A．MgO中镁离子和氧离子之间存在离子键，故A选；
B．CO2中C原子和O原子之间存在共价键，故B不选；
C．HBr中Br原子和H原子之间存在共价键，故C不选；
D．H2O中O原子和H原子之间存在共价键，故D不选；
故选A。
4．D
A． 为和氢气发生取代反应生成和HCOO-，即发生的是取代反应，故A错误；
B．反应物CO2中含有极性键，反应物H2含有非极性键，则反应过程中有极性键和非极性键的断裂，而生成物中只含有极性键，故B错误；
C．由图可知，该过程的总反应为，则每生成需要消耗，故C错误；
D． CO2中C为sp杂化，羧基、醛基中的C原子采用杂化，饱和C原子采用杂化，即图中含碳化合物中碳的杂化方式有、和，故D正确；
故答案选D。
5．A
A．NaOH中钠离子和氢氧根离子之间形成离子键，氢氧根离子中氢原子和氧原子之间形成共价键，故A符合题意；
B．中钙离子和氯离子之间只形成离子键，为离子化合物，故B不符合题意；
C．分子中只存在共价键，为共价化合物，故C不符合题意；
D．中钾离子和氧离子间只存在离子键，为离子化合物，故D不符合题意；
答案选A。
6．C
A．电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，第三周期元素的简单离子中，Na、Mg、Al原子对应的离子核外有2个电子层，从Si到Cl原子对应的简单离子核外有3个电子层，则离子半径最小的是，故A正确；
B．中Al原子价层电子对数为，不含孤电子对，空间结构是正四面体形，故B正确；
C．羧基中碳氧双键对单键的作用力大于单键之间的作用力，所以键角α＜β，故C错误；
D．乙酸属于羧酸，含有的官能团为羧基，乙醇属于醇，含有的官能团为羟基，将乙酸直接还原成乙醇，通过官能团间的转化实现了物质类别的转化，故D正确；
故答案选C。
7．D
A．乳酸[]中连羟基的碳原子为手性碳原子，因此乳酸有一对对映异构体，故A正确；
B．I2、苯、甲烷都是非极性分子，水是极性分子，根据“相似相溶”原理，则I2易溶于苯、难溶于水，故B正确；
C．臭氧极性微弱，水是极性分子，四氯化碳是非极性分子，根据“相似相溶原理”，所以在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度，故C正确；
D．很稳定，因为水中氢氧键键能大，水的沸点高是因为水分子之间存在氢键，故D错误。
综上所述，答案为D。
8．C
A．HCl溶于水电离出氢离子和氯离子，需克服共价键，故不选A；
B．NaCl溶于水电离出钠离子和氯离子，需克服离子键，故不选B；
C．碘是分子晶体，碘升华，碘分子没变，碘分子间距离改变，只需克服分子间作用力，故选C；
D．加热HI使其分解为氢气和碘单质，需克服H-I键，故不选D；
选C。
9．B
Z的原子序数最大，且形成+1价阳离子，则Z为Na；Y形成3个共价键，其原子序数小于Na，则Y为N；W形成1个共价键，其原子序数小于N，则W为H；W、X、Y、Z的原子序数总和为24，X的原子序数为24-1-7-11=5，则X为B，以此来解答。
由上述分析可知，W为H、X为B、Y为N、Z为Na，
A．由图示化合物结构可知，该化合物中H、B、N之间形成的化学键均为共价键，故A正确；
B．X为B，最高化合价氧化物的水化物为H3BO3，硼酸为弱酸，故B错误；
C．金属钠活泼性较强，既能与水反应，也可与甲醇反应，故C正确；
D．NF3分子中心N原子孤电子对数==1，价层电子对数=3+1=4，故N原子采取sp3杂化，故D正确；
故选：B。
10．C
对空气进行降温加压、NaCl熔化、碘溶于CCl4、HCl溶于水电离出H+和Cl-都没有新物质生成，没有化学键的破坏和生成，都是物理过程，只有金刚石变为石墨、电解熔融Al2O3有新物质生成，是化学变化。答案选C。
11．C
A．由于H2S、H2O均为分子晶体，其沸点与分子间作用力呈正比，而分子间作用力又主要与相对分子质量呈正比，但由于H2O中存在分子间氢键，故H2O的沸点反常地高，故H2S的沸点比H2O的低，故A错误；
B．SO3为平面三角形，为正四面体形，故空间构型不相同，故B错误；
C．SO2与SO3中心原子的杂化方式都为sp2，故C正确；
D．S2-周围等距离且最近的Zn2+为4个，故D错误；
故选C。
12．D
A．催化剂a表面发生了N2+3H22NH3的反应，有N2和H2分子内非极性键的断裂和NH3分子内极性键的形成，故A正确；
B．在催化剂b表面发生了氨的催化氧化反应，催化剂b能降低氨催化氧化的活化能，加快该反应的速率，故B正确；
C．氨的催化氧化反应是NH3和氧气发生反应，生成NO和H2O，NH3中N的化合价从-3价升高到+2价，做还原剂，氧气中的O化合价从0价降低到NO和H2O中的O的-2价，所以还原产物为NO和H2O，故C正确；
D．在催化剂a表面发生的N2和H2的反应是可逆反应，反应物的转化率未知，无法计算转移电子总数，故D错误；
故选D。
13．(1)非极性
(2) sp2 平面三角形
(3) 3d6 d
(4)3∶4
(5)
基态X原子价电子排布式为，依据电子排布的规律，n=2，基态X原子是原子序数为6的C元素。基态Z原子核外电子有三个能级，p电子总数与s电子总数相等，Z是原子序数为8的O元素。X、Y、Z W原子序数依次增大，则Y是N元素。W是第三周期电负性最大的元素且同周期元素电负性从左到右逐渐增大，W是Cl元素。基态Q原子有四个未成对电子，Q是Fe元素。
（1）由分析知，X为C元素，Z为O元素，CO2分子为直线形，结构对称，则CO2分子为非极性分子。
（2）的价层电子对数为，没有孤电子对，所以的中心原子N原子采取sp2杂化，空间构型为平面三角形。
（3）基态Fe原子的核外电子排布是1s22s22p63s23p63d64s2，Fe2+的价电子排布式为3d6，在周期表中的位置是第四周期第VIII族，d区。
（4）X与Y分别是C和N元素，(CN)2分子中各原子都满足最外层8电子结构，则其结构式为，所有的共价单键是σ键，共价三键有一个是σ键两个是π键，故分子中σ键与π键数目之比为3:4。
（5）依据资料NCl3中N显-3价，Cl显+1价，可溶于水与水发生水解反应，该反应化学方程式为：。
14． a、b、c、d、e 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 a、d 三角锥形 sp3 ＜ 中形成分子内氢键，使其更难电离出H＋
(1)同周期从左到右，第一电离能逐渐升高，但受到全满、半满的影响，出现两处反常，Be＞B，N＞O，可表示为 ；
(2)NH3、NF3、F2为分子晶体，在NH3、NF3中存在极性键，在F2中存在非极性键；Cu为金属晶体，有金属键；NH4F为离子晶体有离子键，在中存在配位键，所以存在离子键、极性键、非极性键、金属键和配位键，没有氢键，故选a、b、c、d、e；铜位于第四周期ⅠB族，故电子排布式为[Ar]3d104s1；
(3)晶体Q为分子晶体，分子内部存在共价键，O与B之间存在配位键，分子间存在氢键和分子间作用力（范德华力）；B核外价层电子对数为4，采用sp3杂化，存在1个孤电子对，故为三角锥形；
(4)因为水杨酸离子存在分子内氢键，减弱了氢离子的电离，故电离常数减小。
15．(1)CH≡CH
(2)
(3)2Al+2H2O+2OH-=2AlO+3H2↑
(4)乙醇含有羟基，乙醇分子与水分子间可以形成氢键，故易溶于水
【解析】(1)
乙炔的分子式为C2H2，结构中含碳碳三键，结构简式为：CH≡CH。
(2)
硫化钾为离子化合物，用电子式表示其形成过程为：。
(3)
铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：2Al+2H2O+2OH-=2AlO+3H2↑。
(4)
氧的电负性强，乙醇含有羟基，乙醇分子与水分子间可以形成氢键，故易溶于水。
16．都不相同
【解析】略
17． VO 、H2VO 、VO2(H2O) 和V2O Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O 分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O、V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O、Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：
A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B． Fe (OH)3具有胶体的性质，过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。@采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。 采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
(1) VO43- (2)H2VO4- (3)VO2(H2O)4+ (4) V2O74-
以下画法不扣分。
VO2(H2O)4+ 等等，未画成双键不扣分。
1-2 Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O
1-3
1-3-1
1-3-2分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺。
1-4 Y2O3 + 6HNO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O
V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O
Y (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1分， 未画↓不扣分) (共3分)
1-5
1-5-1 。
(1)如果在弱酸性条件下，采取沉淀法除铁，则有以下问题：
A．Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。
B． Fe (OH)3具有胶体的性质，过滤困难。
(2)如果在弱碱性条件下水解，Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。
所以不能用沉淀法除去微量铁。
1-5-2采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐，可以除去绝大多数Fe3+，第二次重结晶时加入邻二氨菲，进一步降低Fe3+的含量。
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 x=2.9 ×10-27
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×1014 y= 2.2 ×10-35
或者
(1)第一步
设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+ = 1.3 ×1014 3.8 ×10-13
(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]- =1.7 ×1024 y= 2.2 ×10-35
18．(1) 70 35
(2)设C70分子中五边形数为x个，六边形数为y个。
依题意可得方程组：(键数，即棱边数)； (欧拉定理)；解得五边形数x=12，六边形数y=25。
C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键，则平均每个C原子可形成个共价键，则共价键总数为70×=105，设C70分子中五边形数为x个，六边形数为y个，结合循欧拉定理：顶点数+面数-棱边数=2计算。
（1）C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键，则平均每个C原子可形成
个共价键，则共价键总数为70×=105，每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键，且核外最外层电子全部成键，则每个C原子形成2个单键、1个双键，即单键数=2倍的双键数，设单键数为m，双键数为n，则m+n=105，m=2n，解得m=70，n=35，故C70分子中所含的单键数为70，双键数为35。
（2）设C70分子中五边形数为x个，六边形数为y个。
依题意可得方程组：(键数，即棱边数)； (欧拉定理)；解得五边形数x=12，六边形数y=25。
19．(1) 酸式滴定管 淀粉溶液
(2) 锥形瓶中溶液颜色的变化 滴入最后一滴标准液，溶液变为蓝色，且半分钟或30s内不恢复原来的颜色 0.0056
(3)防止空气进入反应液、避免维生素C被氧气氧化
(4)AC
(5) sp3、sp2 10:1 O＞C＞H
要测定某橙汁中维生素C的含量，可利用维生素C具有很强的还原性，能发生，用浓度为的标准溶液进行氧化还原滴定，以淀粉溶液为指示剂，当滴入最后一滴标准液，溶液由无色变为蓝色，且半分钟或30s内不恢复原来的颜色，即达到滴定终点；为防止维生素C被空气中的氧气氧化、防止液滴溅出，实验过程中不能剧烈摇动锥形瓶。
（1）碘会腐蚀橡胶，因此取标准溶液用酸式滴定管；测定原理是C6H8O6＋I2→C6H6O6＋2H＋＋2I－，需要碘单质参加反应，碘遇淀粉变蓝色，则所需指示剂为淀粉溶液。
（2）③滴定过程中，用左手控制滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化，直到滴定终点。滴定至终点时的现象是：滴入最后一滴标准液，溶液变为蓝色，且半分钟或30s内不恢复原来的颜色。
④20.00mL待测橙汁消耗的标准碘溶液15.00mL，则根据测定原理，n(C6H8O6)=n(I2)=15×10－3L×7.50×10－3mol·L－1=1.125×10－4mol，则此橙汁中维生素C的含量是(保留两位有效数字)。
（3）已知维生素C具有很强的还原性，可以被空气中的氧气氧化，则滴定时不能剧烈摇动锥形瓶，除了防止液体溅出，原因还有：防止空气进入反应液、避免维生素C被氧气氧化。
（4）A． 滴定前有气泡，滴定后无气泡，消耗标准液体积增大，即所测结果偏高，故A符合题意；
B． 滴定后读数时俯视滴定管，所测得的标准液的体积偏小、结果偏低，故B不符合题意；
C． 滴定管水洗后直接装入标准液，标准液被稀释，消耗标准液体积增大，即所测结果偏高，故C符合题意；
D． 摇动锥形瓶时锥形瓶中有液体溅出，消耗标准液体积偏小，即所测结果偏低，故D不符合题意；
则会引起所测橙汁浓度偏大的操作为AC。
（5）由结构简式可知，该分子中含饱和碳原子(四面体结构)、羰基 (平面结构)，则碳原子的轨道杂化类型为sp3、sp2；单键都是σ键、双键中1个σ键1个π键，则分子中有20个σ键和2个π键，σ键和π键数目之比为10:1；同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，该化合物所含三种元素的电负性由强到弱顺序为O＞C＞H。
20．(1)
(2)
(3)取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含Cu2O；若溶液不变蓝，则无Cu2O
(4)，增大，降低，平衡正向移动，的量增多
（1）为二元弱酸，故分步电离，电离方程式为、；
（2）的电子式为；中周围的价层电子对数为：，故其中的杂化类型是；Ⅰ中催化分解的化学方程式是；
（3）利用在酸性条件下发生歧化反应，可检验铜粉中是否有。故具体操作、现象和结论是：取少量某铜粉于试管中，加入适量稀硫酸，若溶液呈蓝色，则含Cu2O；若溶液不变蓝，则无Cu2O；
（4）有弱酸性，越大越能促进过氧化氢电离生成，实验Ⅲ溶液中浓度大于实验Ⅱ，故加入同浓度的硫酸铜时，Ⅰ中生成的更多，则原因为，增大，降低，平衡正向移动，的量增多。
21．(1) ClO2的空间结构为V形，属于极性分子，水分子也为极性分子 5
(2)H2C2O4+2KClO3K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O
(3)冷凝收集ClO2
(4) 温度计 导管末端连接球形干燥管
(5) 酸式滴定管(25.00 mL) 2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O 8100
装置A为发生装置，KClO3与H2C2O4反应生成ClO2，经过装置B冷凝得到液态ClO2，装置C为尾气处理装置，以此解题。
(1)
ClO2中心Cl原子含2个σ电子对，同时Cl自身还有孤电子对，根据价层电子对互斥理论知ClO2空间构型为V形，极性分子，H2O也为V形极性分子，根据相似相溶原理知ClO2易溶于水；ClO2中分子中Cl提供孤电子对，O提供空轨道，两者之间形成配位键，Cl自身剩余1个2p能级上电子，与2个O原子2p能级上2个电子形成离域大π键，如图所示，；
(2)
根据题意，初步确定反应为：KClO3+H2C2O4→ClO2↑+CO2↑+K2CO3+H2O，根据得失电子守恒和元素守恒配平得完整方程式为：H2C2O4+2KClO3K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O；
(3)
由于ClO2的熔点很低，装置B可用于冷凝收集ClO2；
(4)
由于该反应需控制温度60℃，故装置A还应安装温度计以控制反应温度；CO2、ClO2等气体溶于NaOH溶液会引发溶液倒吸，故需将装置C改进引入防倒吸装置，可以导管末端连接球形干燥管；
(5)
①由于量取ClO2溶液需精确到小数点后两位，故需选用酸式滴定管(25.00 mL)；
②步骤2的目的是使ClO2充分与KI反应生成I2，根据得失电子守恒、电荷守恒(溶液显酸性可添加H+)、元素守恒配平，可得对应离子方程式为：2ClO2+10I-+8H+=5I2+2Cl-+4H2O；
③结合②问所写方程式和步骤3方程式，得关系式：
则n(ClO2)=×=0.1 mol·L-1×12 mL×10-3L·mL-1=1.2×10-3 mol，所以原溶液中ClO2的含量==8100 mg·L-1。
22． F＞N＞O 三角锥形 HCl>HBr H2O>H2S H2O分子间存在氢键 非极性 3d54s1 sp2 7mol O NH2-
D只有-1价，则D为F元素；C只有-2价，C为O元素；G、H均含有+7价和-1价，则G为Cl元素，H为Br元素；F有+6价和-2价，原子半径比H小，比G大，则F为S元素；E的单质是一种常见的半导体材料，E的原子序数比S小，则E为Si元素；A的主要化合价为+1价，原子序数比F小，原子半径也比F小，则A为H元素；B有+5和-3价，原子半径略比C大，则B为N元素，据此分析解答。
根据上述分析，A为H元素，B为N元素，C为O元素，D为F元素，E为Si元素，F为S元素，G为Cl元素，H为Br元素。
(1)元素H与O的原子个数比为1:1的化合物为过氧化氢，为共价化合物，电子式为，故答案为；
(2)同一周期，从左到右，元素的第一电离能逐渐增大，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，元素B、C、D的第一电离能由大到小的顺序为F＞N＞O，故答案为F＞N＞O；
(3)元素C、F形成的阴离子FC32-为SO32-，S的价层电子对数=3+=4，采用sp3杂化，空间构型为三角锥形，故答案为三角锥形；
(4) 非金属性越强，对应氢化物越稳定，非金属性Cl>Br，则元素G、H的气态氢化物的稳定性由强到弱顺序为HCl>HBr，故答案为HCl>HBr；
(5)水分子间能够形成氢键，导致沸点升高，元素C、F的气态氢化物沸点由高到低的顺序为H2O>H2S，故答案为H2O>H2S；H2O分子间存在氢键；
(6)元素E的氢化物(SiH4)与甲烷的结构相似，为正四面体结构，正负电荷重心重合，属于非极性分子，故答案为非极性；
(7)铬为24号元素，基态原子价电子排布式为3d54s1，故答案为3d54s1；
(8) 尿素[H2NCONH2]分子中，中心原子为碳，价电子数为4，形成C=O和2个C-N键，形成3个σ键，没有孤电子对，采用sp2杂化；一分子尿素中含σ键的数目为3+2×2=7，故1mol尿素分子中，σ键为7mol，故答案为sp2；7 mol；
(9) [Fe(H2O)6]Cl3中的配体水H2O，O原子上含有孤电子对，与Fe3+形成配位键的原子是水分子中的O原子；与H2O互为等电子体的一种阴离子可能为NH2-，故答案为O；NH
