已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于48。X的一种1:1型氢化物分子中既有σ键又有π键。Z是金属元素，Z的单质和化合物有广泛的用途。已知Z的核电荷数小于28

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已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于48。X的一种1:1型氢化物分子中既有σ键又有π键。Z是金属元素，Z的单质和化合物有广泛的用途。已知Z的核电荷数小于28，且次外层有2个未成对电子。工业上利用ZO₂和碳酸钡在熔融状态下制取化合物M（M可看做一种含氧酸盐）。M有显著的“压电性能”，应用于超声波的发生装置。经X射线分析，M晶体的最小重复单位为正方体（如右图），边长为4.03×10^－10m，顶点位置为Z⁴^＋所占，体心位置为Ba²^＋所占，所有棱心位置为O²^－所占。

⑴Y在周期表中位于______________；Z⁴^＋的核外电子排布式为______________；
⑵X的该种氢化物分子构型为___________，X在该氢化物中以_____________方式杂化。X和Y
形成的化合物的熔点应该_____________（填“高于”或“低于”）X氢化物的熔点。
⑶①制备M的化学反应方程式是________________________________________；
②在M晶体中，若将Z⁴^＋置于立方体的体心，Ba²^＋置于立方体的顶点，则O²^－处于立方体的______；
③在M晶体中，Z⁴^＋的氧配位数为________；
④已知O²^－半径为1.40×10^－10 m，则Z⁴^＋半径为___________m。

答案

⑴第四周期第ⅡA族（1分） 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶（2分）
⑵直线型（1分） sp（2分）高于（1分）
⑶①TiO₂+BaCO₃==BaTiO₃+CO₂↑（

2分） ②面心（2分）
③6 （2分） ④6.15×10^-11（2分）

解析

略

举一反三

（12分）本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容，请选择其中—题，并在相应的答题区域作答。若两题都做，则按A题评分。
A．镁、铜等金属离子是人体内多种酶的辅因子。工业上从海水中提取镁时，先制备无水氯化镁，然后将其熔融电解，得到金属镁。
（1）请参考下述数据填空和回答问题：

工业上常用电解熔融MgCl₂的方法生产金属镁，电解Al₂O₃与冰晶石熔融混合物的方法生产铝。不用电解MgO的方法生产镁的原因；不用电解AlCl₃的方法生产铝的原因。
（2）2001年曾报道，硼镁化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合晶体结构中的晶胞如图所示。镁原子间形成正六棱柱，六个硼原子位于棱柱内。则该化合物的化学式可表示为。

（3）写出Cu⁺的核外电子排布式                                         。
（4）往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的空间构型都是三角锥形，但NF₃不易与Cu²⁺形成配离子，其原因是              。
（5）某喹喏酮类药物（中心离子是Cu²^＋）结构如下图，关于该药物的说法正确的是               。

A．中心离子Cu²⁺的配位数是5
B．N原子均采用sp²杂化
C．存在配位键、极性共价键和非极性共价键
D．熔点很高，硬度很大
B．某化学研究性学习小组为探究某品牌花生油中不饱和脂肪酸的含量，进行了如下实验：
步骤I：称取0．4 g花生油样品，置于两个干燥的碘瓶（如图）内，加入10 mL四氯化碳，轻轻摇动使油全部溶解。向碘瓶中加入25．00 mL含0．01 mol IBr的无水乙酸溶液，盖好瓶塞，在玻璃塞与瓶口之间滴加数滴10％碘化钾溶液封闭缝隙，以免IBr的挥发损失。

步骤II：在暗处放置30 min，并不时轻轻摇动。30 min后，小心地打开玻璃塞，用新配制的10％
碘化钾10 mL和蒸馏水50 mL把玻璃塞和瓶颈上的液体冲洗入瓶内。
步骤Ⅲ：加入指示剂，用0．1 mol·L^－1硫代硫酸钠溶液滴定，用力振荡碘瓶，直至终点。
测定过程中发生的相关反应如下：
①

②IBr＋KI=I₂+KBr
③I₂＋2S₂O₃²^－=2I^－＋S₄O₆²^－
请回答下列问题：
（1）已知卤素互化物IBr的性质与卤素单质类似，实验中准确量取IBr溶液应选用的仪器是        ，碘瓶不干燥会发生反应的化学方程式                       。
（2）步骤Ⅱ中碘瓶在暗处放置30 min，并不时轻轻摇动的原因是               。
（3）步骤Ⅲ中所加指示剂为      ，滴定终点的现象                          。
（4）反应结束后从液体混合物中回收四氯化碳，所需操作有               。

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［化学——选修物质结构与性质］（15分）
乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用

与水反应生成乙炔。
（1）将乙炔通入

溶液生成

红棕色沉淀。

基态核外电子排布式为。
（2） Ca²⁺的原子结构示意图：；已知

中

与

互为等电子体，

的电子式可表示为；1mol

中含有的

键数目为。
（3）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈

。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是；分子中处于同一直线上的原子数目最多为。
（4）

晶体的晶胞结构与

晶体的相似（如下图所示），但

晶体中含有的哑铃形

的存在，使晶胞沿一个方向拉长。

晶体中1个

周围距离最近的

数目为

。

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关于晶体和非晶体,下列说法正确的是 (填人正确选项前的字母)。

A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体

B．晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的

C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点

D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的

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13发展煤的液化技术被纳入 “十二五”规划，中科院山西煤化所有关煤液化技术的高效催化剂研发项目近日已获批复。已知：煤可以先转化为一氧化碳和氢气，再在催化剂作用下合成甲醇，从而实现液化。

（2）煤炭液化所用的一种催化剂含有铜元素，写出基态铜原子的核外电子排布简式          。
（3）右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图（顶角和体心是氧），可确定该氧化物的化学式为       。
（4）往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的结构类似，但NF₃不易与Cu²^＋形成配离子，其主要原因是             。

（5）煤液化获得甲醇，再经催化氧化可得到重要工业原料甲醛，

甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是；甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为； 1mol甲醛分子中σ键的数目为。

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下列物质只含有离子键的是

A．CO₂

B．NaOH

C．MgCl₂

D．H₂O

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