碳的多种同素异形体及一系列化合物广泛应用于科研、医疗、工农业生产等领域。

1. 碳的多种同素异形体及一系列化合物广泛应用于科研、医疗、工农业生产等领域。

(1) 写出基态C原子核外电子排布的轨道表示式。

(2) C原子在形成化合物时，可采取多种杂化方式。杂化轨道中s轨道成分越多，C元素的电负性越强，连接在该C原子上的H原子越容易电离。下列化合物中，最有可能在碱性体系中形成负离子的是_______。 A. $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ D. 苯

【考点】

原子核外电子排布;

【答案】

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填空题普通

1. 化合物 $\text{[math]}$ 可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。 $\text{[math]}$ 分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在 $\text{[math]}$ 以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是（）

A. W、X、Y、Z的单质常温下均为气体 B. 最高价氧化物的水化物的酸性： $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ 阶段热分解失去4个 $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$ 热分解后生成固体化合物 $\text{[math]}$

单选题普通

2. 阅读下列材料，完成5~7题：

周期表中IVA族元素及其化合物应用广泛。甲烷具有较大的燃烧热(890.3 kJ·mol^-1)，是常见燃料；Si、 Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面SiO₂能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H₂SiF₆ (H₂SiF₆在水中完全电离为H⁺和SiF₆^2- )； 1885年德国化学家将硫化锗(GeS₂)与H₂共热制得了门捷列夫预言的类硅-锗；我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、PbO₂是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料。

(1) 下列说法正确的是（） A. 金刚石与石墨烯中的 $\text{[math]}$ 夹角都为 $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 都是由极性键构成的非极性分子 C. 锗原子( $\text{[math]}$ )基态核外电子排布式为 $\text{[math]}$ D. ⅣA族元素单质的晶体类型相同

(2) 下列化学反应表示正确的是（） A. $\text{[math]}$ 与HF溶液反应： $\text{[math]}$ B. 高温下 $\text{[math]}$ 还原 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ C. 铅蓄电池放电时的正极反应： $\text{[math]}$ D. 甲烷的燃烧： $\text{[math]}$

(3) 下列物质性质与用途具有对应关系的是（） A. 石墨能导电，可用作润滑剂 B. 单晶硅熔点高，可用作半导体材料 C. 青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 D. 含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料

单选题普通

3. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖，其反应为： $\text{[math]}$ 。回答下列问题：

(1) 合成氨反应在常温下(填“能”或“不能”)自发。

(2) 温(填“高”或“低”，下同)有利于提高反应速率，温有利于提高平衡转化率，综合考虑催化剂(铁触媒)活性等因素，工业常采用 $\text{[math]}$ 。

针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了两种解决方案。

(3) 方案一：双温-双控-双催化剂。使用 $\text{[math]}$ 双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 的温度为 $\text{[math]}$ ，而 $\text{[math]}$ 的温度为 $\text{[math]}$ )。

下列说法正确的是。

a．氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡产率

b． $\text{[math]}$ 在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率

c．“热Fe”高于体系温度，有利于提高氨的平衡产率

d．“冷Ti”低于体系温度，有利于提高合成氨反应速率

(4) 方案二： $\text{[math]}$ 复合催化剂。

下列说法正确的是。

a． $\text{[math]}$ 时，复合催化剂比单一催化剂效率更高

b．同温同压下，复合催化剂有利于提高氨的平衡产率

c．温度越高，复合催化剂活性一定越高

(5) 某合成氨速率方程为： $\text{[math]}$ ，根据表中数据， $\text{[math]}$ ；

实验	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
1	m	n	p	q
2	2m	n	p	2q
3	m	n	0.1p	10q
4	m	2n	p	2.828q

在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为。

a．有利于平衡正向移动 b．防止催化剂中毒 c．提高正反应速率

(6) 某种新型储氢材料的晶胞如图，八面体中心为M金属离子，顶点均为 $\text{[math]}$ 配体；四面体中心为硼原子，顶点均为氢原子。若其摩尔质量为 $\text{[math]}$ ，则M元素为(填元素符号)；在该化合物中，M离子的价电子排布式为。

综合题困难