Question

【題目】(1)碳原子2p亞層上的2個電子不相同的方面是____（選填序號）。

a．能量 b．電子云形狀 c．電子云伸展方向 d．自旋狀態

14N 原子與12C原子比，質子數和中子數都更多，但原子半徑卻更小，請解釋__________________。

(2)鈹(Be)與鋁性質相似。

①以下對鈹及其化合物的推斷肯定不正確的是______（選填序號）。

a．鈹會在濃硫酸中鈍化 b．氯化鈹固體會發生升華現象

c．氧化鈹堅硬難熔 d．鈹的熔點低于鎂

②寫出BeCl2溶液和Na2BeO2溶液混合后反應的離子方程式____________________________。

(3)將BeCl2溶液加熱蒸干后灼熱，再使其熔融，用直流電電解，可得到單質鈹和一種單質氣體，則該氣體的化學式為_______。

(4)氮化鋁(AlN)廣泛應用于集成電路，其制備原理是將氧化鋁與碳粉混合均勻，在持續流動的氮氣流中加熱至1750℃，發生如下反應：

2Al2O3(s)4Al(g)+3O2(g) ①

2C(s)+ O2(g)2CO(g) ②

2Al(g)+N2(g)2AlN(s) ③

試分析反應②對制備AlN的作用______________________________________________。

Answer 1

【答案】c 在原子中，質子和中子占的體積都很小；電子層數相同時，核電荷數越大，核對外層電子的引力越大，原子半徑越小 d Be2++ BeO22-+2H2O 2Be(OH)2↓ O2 消耗O2，使①的平衡右移；①的平衡右移又增加了鋁蒸氣的濃度，使③平衡右移，有利于制備AlN

【解析】

(1)碳原子2p亞層上的2個電子排布在不同的軌道上，并且自旋狀態相同。

14N 原子與12C原子比，質子數和中子數都更多，但原子半徑卻更小，從原子核對外層電子的吸引力分析。

(2)①a．鋁會在濃硫酸中鈍化

b．氯化鋁固體會發生升華現象

c．氧化鋁堅硬難熔

d．鋁的熔點高于鎂

②BeCl2溶液和Na2BeO2溶液混合后，發生雙水解反應，生成Be(OH)2沉淀。

(3)將BeCl2溶液加熱蒸干后灼熱，將得到BeO，由此可得熔融電解所得單質氣體的化學式。

(4)制備AlN和制備Al都是可逆反應，從反應②對反應①③的促進作用進行分析。

(1)碳原子2p亞層上的2個電子排布在不同的軌道上，并且自旋狀態相同，所以伸展方向不同，故選c。答案為：c；

14N 原子與12C原子比，質子數和中子數都更多，但原子半徑卻更小，理由是在原子中，質子和中子占的體積都很小；電子層數相同時，核電荷數越大，核對外層電子的引力越大，原子半徑越小。答案為：在原子中，質子和中子占的體積都很�。浑娮訉訑迪嗤瑫r，核電荷數越大，核對外層電子的引力越大，原子半徑越小；

(2)①a．鋁會在濃硫酸中鈍化，則鈹在濃硫酸中也可能鈍化，a可能正確；

b．氯化鋁固體會發生升華現象，則氯化鈹固體也可能發生升華，b可能正確；

c．氧化鋁堅硬難熔，氧化鈹也可能堅硬難熔，c可能正確；

d．鋁的熔點高于鎂，鈹的熔點也可能高于鋁(Be2+半徑比Mg2+小，帶電荷數相同，形成金屬晶體，金屬鍵更大)，d肯定不正確；

從而得出，對鈹及其化合物的推斷肯定不正確的是d。答案為：d；

②BeCl2溶液和Na2BeO2溶液混合后，發生雙水解反應，生成Be(OH)2沉淀，反應的離子方程式為：Be2++ BeO22-+2H2O 2Be(OH)2↓。答案為：Be2++ BeO22-+2H2O 2Be(OH)2↓；

(3)將BeCl2溶液加熱蒸干后灼熱，將得到BeO，由此可得熔融電解，生成Be和氧氣，所得單質氣體的化學式為O2。答案為：O2；

(4)制備AlN和制備Al都是可逆反應，反應②消耗反應①生成的O2，從而有利于①③反應的進行，從而得出對制備AlN的作用是消耗O2，使①的平衡右移；①的平衡右移又增加了鋁蒸氣的濃度，使③平衡右移，有利于制備AlN。答案為：消耗O2，使①的平衡右移；①的平衡右移又增加了鋁蒸氣的濃度，使③平衡右移，有利于制備AlN。