17．当前材料科学的发展方兴未艾．B、N、Ti、Fe都是重要的材料元素，其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用．
（1）基态Fe²⁺的电子排布式为1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3d⁶或[Ar]3d⁶；Ti原子核外共有22种运动状态不同的电子．
（2）BF₃分子与NH₃分子的空间结构分别为平面正三角形、三角锥型；BF₃与NH₃反应生成的BF₃•NH₃分子中含有的化学键类型有共价键、配位键，在BF₃•NH₃中B原子的杂化方式为sp³．
（3）N和P同主族．科学家目前合成了N₄分子，该分子中N-N键的键角为60°；N₄分解后能产生N₂并释放出大量能量，推测其用途制造火箭推进剂或炸药．（写出一种即可）
（4）向硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu（NH₃）₄]²⁺配离子．已知NF₃与NH₃具有相同的空间构型，但
NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是F的电负性比N大，N-F成键电子对偏向F，导致NF₃中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强，难以形成配位键．
（5）纳米TiO₂是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图1所示．化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是化合物乙分子间存在氢键．化合物乙中采取sp³杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C．

（6）铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图2所示，写出该反应的化学方程式8Fe+2NH₃$\frac{\underline{\;640℃\;}}{\;}$2Fe₄N+3H₂．若该晶体的密度是ρg•cm^-3，则两个最近的Fe原子间的距离为$\frac{{\sqrt{2}}}{2}\root{3}{{\frac{238}{{ρ{N_A}}}}}$cm．（阿伏加德罗常数用N_A表示）

16．研究发现，NO_x和SO₂是雾霾的主要成分．
（一）NO_x主要来源于汽车尾气．
已知：N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）△H=+180.50kJ•mol^-1
2CO（g）+O₂（g）?CO₂（g）△H=-566.00kJ•mol^-1
（1）为了减轻大气污染，人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环．写出该反应的热化学方程式2NO（g）+2CO（g）=2CO₂（g）+N₂（g）△H=-746.50 kJ•mol^-1．
（2）T℃时，将等物质的量的NO和CO充人容积为2L的密闭容器中，保持温度和体积不变，反应过程（0-15min）中NO的物质的量随时间变化如图1所示．

①T℃时该化学反应的平衡常数K=5（mol/L）^-1；平衡时若保持温度不变，再向容器中充入CO、N₂各0.8mol，平衡将向右移动．（填“向左”、“向右”或“不”）
②图1中a、b分别表示在一定温度下，使用质量相同但表面积不同的催化剂时，达到平衡过程中n（NO）的变化曲线，其中表示催化剂表面积较大的曲线是b（填“a”或“b”）
③15min时，若改变外界反应条件，导致n（NO）发生如图所示的变化，则改变的条件可能是增加CO的物质的量浓度或增大压强．
（二）SO₂主要来源于煤的燃烧．燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关健．
（3）用纯碱溶液吸收SO₂可将其转化为HSO₃^-，该反应的离子方程式是H₂O+2SO₂+CO₃^2-═2HSO₃^-+CO₂↑．
（4）如图2所示的电解装罝可将雾霾中的NO、SO₂分别转化为NH₄⁺和SO₄^2-．
①写出物质A的化学式H₂SO₄，阳极的电极反应式是SO₂+2H₂O-2 e^-═SO₄^2-+4H⁺．
②该电解反应的化学方程式为5SO₂+2NO+8H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$（NH₄）₂SO₄+4H₂SO₄．

15．X、Y、Z、W、M五种短周期元素的原子序数依次增大，X原子的电子层数等于其电子总数．Z原子最外层电子数与x、Y原子最外层电子数之和相等，W原子和Y原子最外层电子数之和为Z原子最外层电子数的2倍，W原子的最外层电子数为电子层数的3倍，X、M同主族，下列说法正确的是（　　）

	A．	原子半径大小顺序为：M＞W＞Z＞Y＞X
	B．	X、Y、Z、W四种元索都属于非金属元素，它们之间只能形成共价化合物
	C．	Y、Z、W、M四种元素与X元素分别形成的最简单化合物的沸点依次升高
	D．	X、M均可与W形成可用于自来水杀菌消毒的强氧化性化合物

14．在有碱存在下卤代烃与醇反应生成醚（R-O-R′）
R-X+R′-OH$→_{室温}^{ROH}$R-O-R′+HX
化合物A经下列四步反应可得到常见的溶剂四氢呋喃，反应框图如下：

请回答下列问题：
（1）1molA和1molH₂在一定条件下恰好反应，生成饱和一元醇Y，Y中碳元素的质量分数约为65%，则A的分子式为C₄H₈O．
（2）第①②步反应类型分别为①加成反应②取代法．
（3）化合物B具有的化学性质（填写字母代号）是ABC．
A．可发生氧化反应
B．强酸或强碱条件下均可发生消去反应
C．可发生酯化反应
D．催化条件下可发生加聚反应
（4）写出C与氢氧化钠水溶液反应的化学方程式+NaOH$→_{△}^{水}$+NaBr．
（5）四氢呋喃链状醚类的所有同分异构体共有4种．
（6）已知，根据提示的信息，模仿以下提示的流程图设计合成路线，以苯酚为主要原料合成，标明每一步的反应物及反应条件（有机物写结构简式，其它原料自选）

13．氮族元素的单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用．我们可以利用物质结构与性质的相关知识去认识和利用它们，
（1）基态磷原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p³；等物质的量的NH₃和N₂混合气体中σ键与π键的数目之比为2：1．
（2）N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞P＞As．
 （3）光化学烟雾易在PM2.5尘粒的催化作用下形成，光化学烟雾中含有NO_x、
O₃、CH₂=CHCHO、HCOOH等二次污染物．下列说法正确的是ABD．
A．N₂O与CO₂互为等电子体，其结构式为N=N=O
B．O₃的沸点大于O₂
C．N₂O结构式可表示为N=N=O，中心氮原子的杂化轨道类型为sp²、sp³
D．HCOOH在水中溶解度大的原因与氢键有关
（4）六方氮化硼在高温高压下可转化为立方氮化硼，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为dcm，该晶胞中含有4个氮原子、4个硼原子．
（5）N与砷（As）是同族元素，B与鎵（Ga）是同族元素，立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似，两种晶体中熔点较高的是氮化硼；立方砷化镓晶体的晶胞边长为apm（1pm=10^-12m），则其密度为$\frac{5.8×1{0}^{32}}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm^-3　（用含a的式子表示，设N_A为阿伏加德罗常数的值）．

12．下列图示与对应的叙述一定正确的是（　　）

	A．	表示合成氨（放热反应），温度T1和T2对应的平衡常数为K1，K2、則：T1＜T2，K1＞K2
	B．	反应：X（g）+2Y（g）?3Z（g），b的溫度比a可能高
	C．	该温度下，加人FeCl3不可能引起出由b向a的变化
	D．	用水稀释pH相同的盐酸和醋酸，Ⅰ表示盐酸，Ⅱ表示醋酸，且溶液导电性：c＞b＞a

11．被称为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片（在其一边镀锌，在其另一边镀二氧化锰）作为传导体，在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液．电池总反应为：Zn+2MnO₂十H₂O═ZnO+2MnO（OH）．下列说法正确的是（　　）

	A．	该电池的负极锌发生还原反应
	B．	该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
	C．	当0．lmol Zn完全溶解时，流经电解液的电子个数约为1.204×1023
	D．	电池正极反应式为 MnO2+e-+H20═MnO（OH）+OH-

10．设N_A表示阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）

	A．	64g Cu粉与足量硫粉加热完全反应生成Cu2S时失去的电子数为2NA
	B．	足量的CO2与39gNa2O2发生反应转移的电子数为NA
	C．	18g的D2O与NA个-CH3具有相同的电子数
	D．	6.0g醋酸晶体中含有H+的数目为0.1NA

9．下列实验方案，不能达到实验目的是（　　）

选项	实验目的	实验方案
A	氯气的氧化性	将湿润的淀粉KI试纸放于充满 Cl2的集气瓶口，试纸变蓝
B	配制 480mL 0.2mol/L NaOH溶液	准确称量NaOH固体4.0g溶于水，配制成 500mL溶液
C	比较 H2CO3 和 H2SO4的酸性强弱	室温下，用PH试纸测定浓度为O．lmol•L-1Na2CO3溶液和 0．lmol•L-1NazSO4溶液的 pH
D	证明氧化性： H2O2＞Fe3+	用硫酸酸化的H2O2滴入Fe（NO3）2洛液中，浓液变黄色

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

8．在电解冶炼铝的电解槽中存在电解质W₂[X₂Y₂Z₄]．已知其涉及的四种元素的简单离子的电子层结构均相同，
Y原子最外层电子数为次外层的3倍，X原子最外层电子数为Y原子最外层电子数的一半．下列说法正确的是
（　　）

	A．	原子序数：W＞X＞Y＞Z		B．	原子半径：W＞X＞Y＞Z
	C．	最高价氧化物对应的碱的碱性：W＜X		D．	最简单氧化物的稳定性：Y＞Z