元素周期表第ⅤA族元素包括氮、磷、砷（As）、锑（Sb）等。这些元素无论在研制新型材料，还...

(15分)元素周期表第ⅤA族元素包括氮、磷、砷(As)、锑(Sb)等。这些元素无论在研制新型材料，还是在制作传统化肥、农药等方面都发挥了重要的作用。请回答下列问题：

（1）N4分子是一种不稳定的多氮分子，这种物质分解后能产生无毒的氮气并释放出大量能量，能被应用于制造推进剂或炸药。N4是由四个氮原子组成的氮单质，其中氮原子采用的轨道杂化方式为sp3，该分子的空间构型为________，N—N键的键角为________。

（2）基态砷原子的最外层电子排布式为________。

（3）N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素符号表示)。

（4）叠氮化钠(NaN3)用于汽车安全气囊中氮气的发生剂，写出与N3-互为等电子体的分子的化学式________(任写一种即可)。

（5）天然氨基酸的命名常用俗名(根据来源与性质)，例如，最初从蚕丝中得到的氨基酸叫丝氨酸[HOCH2CH（NH2）COOH]。判断丝氨酸是否存在手性异构体？________(填“是”或“否”)

（6）砷化镓为第三代半导体，以其为材料制造的灯泡寿命长,耗能少。已知立方砷化镓晶胞的结构如图所示，其晶胞边长为c pm，则密度为_______g·cm－3(用含c的式子表示，设NA为阿伏加德罗常数的值)，a位置As原子与b位置As原子之间的距离为________pm(用含c的式子表示)。

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元素周期表第ⅤA族元素包括氮、磷、砷（As）、锑（Sb）等。这些元素无论在研制新型材料，还是在制作传统化肥、农药等方面都发挥了重要的作用。请回答下列问题：

（1）N4分子是一种不稳定的多氮分子，这种物质分解后能产生无毒的氮气并释放出大量能量，能被应用于制造推进剂或炸药。N4是由四个氮原子组成的氮单质，其中氮原子采用的轨道杂化方式为sp3，该分子的空间构型为________，N—N键的键角为________。

（2）基态砷原子的最外层电子排布式为________。

（3）电负性是用来表示两个不同原子形成化学键时吸引键合电子能力的相对强弱，是元素的原子在分子中吸引共用电子对的能力。由此判断N、P、As、Sb的电负性从大到小的顺序是______________。

（4）联氨（N2H4）可以表示为H2N—NH2，其中氮原子采用的轨道杂化方式为________，联氨的碱性比氨的碱性________（填“强”或“弱”），其原因是________________________________________________________________。

写出N2H4与N2O4反应的化学方程式：____________________。

（5）元素X与N同周期，且X的原子半径是该周期主族元素原子半径中最小的，X与Ca形成的化合物CaX2的晶胞结构如图所示：

CaX2的晶体类型是________，一个晶胞中含有Ca的离子数为________，含有X的离子数为________。

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元素周期表第ⅤA族元素包括氮、磷、砷(As)、锑(Sb)等。这些元素无论在研制新型材料，还是在制作传统化肥、农药等方面都发挥了重要的作用。请回答下列问题：

(1)N4分子是一种不稳定的多氮分子，这种物质分解后能产生无毒的氮气并释放出大量能量，能被应用于制造推进剂或炸药。N4是由四个氮原子组成的氮单质，其中氮原子采用的轨道杂化方式为sp3，该分子的空间构型为　　　　　 ，N—N键的键角为　　　　　 。

(2)基态砷原子的最外层电子排布式为　　　　　 。

(3)电负性是用来表示两个不同原子形成化学键时吸引键合电子能力的相对强弱，是元素的原子在分子中吸引共用电子对的能力。由此判断N、P、As、Sb的电负性从大到小的顺序是　　　　　　　　　 。

(4)联氨(N2H4)可以表示为H2N—NH2，其中氮原子采用的轨道杂化方式为　　　　　 ，联氨的碱性比氨的碱性　　　　　 (填“强”或“弱”)，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

写出N2H4与N2O4反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　 。

(5)元素X与N同周期，且X的原子半径是该周期主族元素原子半径中最小的，X与Ca形成的化合物CaX2的晶胞结构如图所示：

CaX2的晶体类型是　　　　　 ，一个晶胞中含有Ca的离子数为　　　　　 ，含有X的离子数为　　　　　 。

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(12分)稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素之总称，金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素，它们的性质极为相似，常见化合价为＋3价。无论是航天、航空、军事等高科技领域，还是传统工农业，稀土的应用几乎是无所不在。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)，工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。

已知：

①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表。

②Be(OH)2＋2NaOH Na2BeO2＋2H2O

请回答下列问题：

（1）过滤Ⅲ所得滤液的溶质主要有______________。

（2）①欲从过滤I所得混合溶液中制得Be(OH)2沉淀，最好选用盐酸和________两种试剂，再通过必要的操作即可实现。

a．NaOH溶液　　 b．氨水　 　　 c．CO2　 　　 d．HNO3

②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，则该温度下反应Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋的平衡常数K＝　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）写出煅烧过程的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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下列叙述正确的是

A．石墨烯是一种比钢铁更强韧的新型材料

B．大量使用化肥和农药，以提高农作物产量

C．道尔顿提出了原子论、门捷列夫提出了分子论

D．无论是风力发电还是潮汐发电，都是将化学能转化为电能

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下列关于元素周期表的结构、性质和用途叙述正确的是

A．过渡元素一定是金属元素

B．根据构造原理、泡利原理等核外电子排布规律可预测未来的第八周期包括的元素的种类有64个

C．合成新型农药可以在元素周期表的金属与非金属交界处区域探寻

D．原子最外层电子数为2的元素一定是 IIA元素

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无论是传统的还是新型的无机非金属材料，硅元素都占有非常重要的地位。由于硅在太阳能发电中的重要作用，有些科学家称硅是“二十一世纪 的能源”，下列关于硅的说法错误的是（　　 ）

A.二氧化硅可用于做光导纤维

B.高纯度的硅是制半导体的重要材料

C.水泥、玻璃、陶瓷都是传统的硅酸盐工业产品

D.自然界中硅元素的含量居各元素的第一位

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［化学一选修3：物质结构与性质](15分）

氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。回答下列问题：

（1）基态砷原子的电子排布式为　　　　 。

（2）K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN一之间化学键类型为　　　　 键，与CN一互为等电子体的化合物分子式为　　　　　　 。

（3）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有(PAN）等二次污染物。

N2O结构式可表示为N=N=O,N2O中中心氮原子的杂化轨道类型为　 　 　 ，1 mol PAN中含σ键数目为　　　 。

测定大气中PM2.5的浓度方法之一是一射线吸收法，一射线放射源可用85 Kr。Kr晶体为面心立方晶体，若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个，晶胞中含Kr原子为n个，则=　　　　 （填数字）。已知Kr晶体的密度为g/cm3 ,摩尔质量为Mg/ mol,阿伏伽德罗常数用NA表示，列式表示Kr晶胞参数a=　　 　 nm

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[化学——物质结构与性质

氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。回答下列问题：

（1）基态砷原子的电子排布式为　　　　　　　　　　 ；

（2）K3[Fe(CN)6]晶体中Fe3+与CN之间化学键类型为_________键，与CN互为等电子体的化合物分子式为 　　　　　　　　　 ；

（3）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有0

NOx、O3、CH2=CHCHO、HCOOH、CH3—C—0—0—N02 (PAN)等二次污染物。

①N2O结构式可表示为N = N = O，N2O中中心氮原子的杂化轨道类型为　　　 　　　　 　　 ；

1 mol PAN含σ键数目为　　 　　　　 　　　 ；

②测定大气中PM2.5的浓度方法之一是-射线吸收法，-射线放射源可用85Kr。K晶体为面心立方晶体，若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个，晶胞中含Kr原子为n个，则=　 　　　　　　　　 　　 (填数字)。已知Kr晶体的密度为pg/cm3，摩尔质量为Mg/mol，阿伏伽德罗常数用Na表示，列式表示Kr晶胞参数a=　　　　　　 nm。

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氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用．请回答下列问题。

（1）氮、磷、砷的电负性的大小关系是　　　　　　　　 ，砷原子M层电子排布式为　　　　　　　　 。

（2）K3[Fe（CN）6]晶体中Fe3+与CN-之间的键型为　　　 　　　 ，该化学键能够形成的原因是　　 　　　 　 。

（3）已知：

分析上表中四种物质的相关数据，请回答：

① CH4和SiH4比较，沸点高低的原因是　　　 　　　　　　 　　　　 。

② NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是　　　　　　　　　　　　 。

（4）金刚石是原子晶体，含有的最小环是六元环（如右边图），每个碳原子连接　　　 　　 　 个六元环，如左边图是金刚石的晶胞，若碳原子半径为r，金刚石晶胞的边长为a，根据硬球接触模型，碳原子在晶胞中的空间占有率　　　　　　　　 （不要求计算过程）。

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