碳化钙(CaC2)是重要的基本化工原料，工业上主要用于生产乙炔，进而用于生产其他有机物。以...

碳化钙(CaC2)是重要的基本化工原料，工业上主要用于生产乙炔，进而用于生产其他有机物。以碳化钙为原料生产聚1，3-丁二烯()的合成路线如下图所示。回答下列问题：

(l)写出碳化钙生成乙炔的化学方程式：______________。

(2)A的结构简式为______________；①和②的反应类型分别为_______、_______。

(3)若聚1，3-丁二烯的平均相对分子质量为27000，则n=______________。

(4)三分子乙炔在一定条件下可聚合成环状分子，该分子的结构简式可表示为______________。

(5)以丙炔和溴苯为原料（无机试剂任选），设计制备正丙苯的合成路线：____________________________。

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乙炔（C2H2）和丙烯腈（）是有机合成工业的重要原料。工业上曾用CaC2和H2O反应制取乙炔，用乙炔和氢氰酸（HCN）在氯化亚铜等催化作用下生产丙烯腈。

（1） Cu＋的基态核外电子排布式为________。Cu元素在周期表中位置____________。无水CuSO4晶体是白色晶体，溶于水得蓝色溶液，显蓝色的离子的化学式为___________；向蓝色的硫酸铜溶液中滴加氨水直至过量，再加入无水乙醇，最终现象是___________。

（2）的电子式为________。

（3） 与CN－互为等电子体的分子是________（填常见、稳定物质的化学式）。

（4） 丙烯腈分子中碳原子轨道的杂化类型是________。

（5） 1 mol丙烯腈分子中含π键的数目为________mol。

（6）丙烯腈（）分子中共面的原子数目最多为________。

（7）H2O分子的VSEPR模型是________，分子的立方体构型是____________。水凝结成冰，冰中水分子的配位数是__________冰的密度比水小，原因是_________。

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（8分）乙炔是有机合成工业的一种重要原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。

（1）CaC2中C22-与O22+互为等电子体，O22+的电子式可表示为　　　　　　　　 ，1mol O22+中含有的π键数目为　　　　　　　 。

（2）将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液中生成红棕色沉淀Cu2C2。Cu+简写的核外电子排布式为　　　　　　 　 。

（3）乙炔与HCN反应可得到丙烯腈（CH2=CH—C≡N）, 丙烯腈分子中碳原子轨道的杂化类型是　　　　　　 ；分子中处于同一直线上原子数目最多有　　　　　 个。

（4）CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体相似（如图所示），但CaC2晶体中哑铃形的C22-的存在，使晶胞沿一个方向拉长， CaC2晶体中一个Ca2+周围距离最近的C22-数目为　　　　　　 。

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（10分）乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC₂与水反应生成乙炔。

（1）CaC₂与水反应生成乙炔的化学方程式________；

CaC₂中C₂^2-与O₂²⁺互为等电子体，O₂²⁺的电子式可表示为  _________________________。

（2）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H₂C＝CH－C≡N）。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________。

（3）金刚石的晶胞如图所示，已知六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，立方氮化硼晶体密度为ag/cm³，表示阿伏加德罗常数，则立方氮化硼晶胞体积为________cm³。

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乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。

（1）CaC2中C2- 2与O2+ 2、N2互为等电子体，O2+ 2的电子式可表示为　　 　　　　　　　 ；1mol O2+ 2中含有的键为　 　　　　　　 mol。

（2）将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为　　　　 　　　 　　　 。

（3）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是　　 　　　　　　 　 、　　 　　　　　　　 。

（4）CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如右图所示），但CaC2晶体中有哑铃形的C2- 2存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中1个Ca2+周围距离相等且最近的C2- 2数目为 　　　　　　　 　 。

【答案】（1）(2分)；2（2分）

（2）[Ar]3d10 或1s22s22p63s23p63d10（2分）

（3）sp杂化； sp2杂化（各1分，共2分）

（4）4（（2分）

【解析】

（1） C2- 2与O2+ 2、N2互为等电子体，结构相似，迁移N2的电子式（）知O2+ 2的电子式可表示为；两个成键原子间有且仅有1个σ键，三键一个为σ键，两个为π键，故1mol O2+ 2中含有的键为2mol。

（2）铜为29号元素，根据构造原理知Cu+基态核外电子排布式为）[Ar]3d10 或1s22s22p63s23p63d10。

（3）碳原子杂化方式：碳原子以4个单键与其他原子相连，该碳原子为sp3杂化，C=为sp2杂化，=C=、—C≡为sp杂化，故丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是sp2杂化、sp杂化。

（4）根据题给信息CaC2晶体的晶胞结构为氯化钠立方体沿一个方向拉长的长方体晶胞。分析晶胞中心的Ca2＋知CaC2晶体中1个Ca2+周围距离相等且最近的C2- 2数目为4。

考点：考查分子结构和晶体结构。

【题型】填空题
【适用】较难
【标题】2015-2016学年四川省雅安市高二上学期期末考试化学试卷（带解析）
【关键字标签】
【结束】

汽车尾气、燃煤尾气、地面灰尘等污染物是造成空气污染的主要原因。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)。在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：

①该反应的ΔH________0(填“＞”“＜”)。

②在T2温度下，0～2 s内的平均反应速率v(N2)＝___________。

③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1＞S2，在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。

④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是___________(填代号)。

（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH1＝－867 kJ/mol

2NO2(g)＝N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ/mol

写出CH4(g)催化还原N2O4(g)生成N2(g)和H2O(g)的热化学方程式_____________。

（3）已知反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，现将不同量的CO2(g)和H2(g)分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下两组数据：

①实验1条件下平衡常数K＝____________(保留小数点后二位)。

②该反应的ΔH____________0(填“＜”或“＞”)。

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乙炔（C₂H₂）是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC₂与水反应生成乙炔。

(1)CaC₂中C与O互为等电子体，等电子体结构相似，则1 个O中含有的π键数目为________。

(2)将乙炔通入[Cu(NH₃)₂]Cl溶液生成Cu₂C₂红棕色沉淀。Cu^＋基态核外电子排布式为

________。

(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈( H₂C＝CH—C≡N  )。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________。

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(22分) 乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC₂与水反应生成乙炔。

(1) CaC₂中C₂^2-与O₂²⁺互为等电子体，O₂²⁺的电子式可表示为________ ；1mol O₂²⁺中含有的键数目为________。

(2)将乙炔通入[Cu(NH₃)₂]Cl溶液生成Cu₂C₂,红棕色沉淀。Cu⁺基态核外电子排布式为________。

(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) CaC₂晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如图所示），但CaC₂晶体中哑铃形C₂^2-的存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC₂晶体中1个Ca²⁺周围距离最近的C₂^2-数目为________ 。

(5)甲醇催化氧化可得到甲醛，甲醛与新制Cu(OH)₂的碱性溶液反应生成Cu₂O沉淀。

①甲醇的沸点比甲醛高，其主要原因是；甲醛分子中碳原子的轨道杂化类型为________。

②甲醛分子的空间构型是________；1mol甲醛分子中σ键的数目为________。

③在1个Cu₂O晶胞中（结构如图所示），所包含的Cu原子数目为________。

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工业上由煤炭出发制取有机化工原料乙炔，流程如下。回答以下问题：

(1)由煤炭得到焦炭的工业操作为_____________。

a．分馏　　　　　　 b．干馏　　　　　　 c．裂化　　　　　 d．裂解

(2)实验室用电石（CaC2）来制备乙炔，反应的化学方程式为：___________。乙炔是一种稍有气味的气体，但实验室制备的乙炔气体具有令人厌恶的刺激性气味，可用某种溶液进行检验，写出检验此气体的化学方程式：___________

(3)乙炔能使溴水褪色，说明乙炔发生_____________反应（反应类型）；乙炔能使酸性高锰酸钾褪色，说明乙炔容易被_____________。导电高分子是以聚乙炔为载体的高聚物，写出反应Ⅱ的化学方程式：_____________。

(4)乙炔在一定条件下，三聚得到CH2﹦CH—C≡C—CH﹦CH2：，写出该三聚物具有相同化学式且不易发生加成反应物质的结构简式：_________________。

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乙炔是有机合成工业的一种原料．工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔（C2H2）．

（1）CaC2中C22﹣与O22+互为等电子体，O22+的电子式可表示为　　 　　　　　　 　　 ；1mol O22+中含有的π键数目为　　 　　　　 　 。

（2）乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈（H2C=CH﹣C≡N），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　　 　　　　 　 。

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