Question

（9分）㈠如圖是鉀、氧兩元素形成的一種晶體的一個(gè)晶胞（晶體中最小的重復(fù)單元）。晶體中氧的化合價(jià)可看作是部分為0價(jià)，部分為－2價(jià)。

 

⑴該結(jié)構(gòu)與     的結(jié)構(gòu)相似(填選項(xiàng)字母，下同)

A．NaCl   B．CsCl   C．干冰   D．SiO₂

⑵鉀、氧兩元素所形成化合物的化學(xué)式是        

A．K₂O   B．K₂O₂   C．K₂O₃   D．KO₂

⑶下列對(duì)KO₂晶體結(jié)構(gòu)的描述正確的是          

A．晶體中與每個(gè)K^＋距離最近的K^＋有8個(gè)

B．晶體中每個(gè)K^＋周?chē)��?個(gè)O₂^－，每個(gè)O₂^－周?chē)��?個(gè)K^＋

C．每個(gè) O₂^－周?chē)�最近且等距離的K^＋所圍成的空間構(gòu)型為正八面體

D．晶體中，0價(jià)氧原子與－2價(jià)氧原子的數(shù)目比為3: 1

㈡如右圖所示，A為電源，B為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙，濾紙中央滴有一滴KMnO₄溶液，C、D為電解池，其電極材料見(jiàn)右圖：

⑴關(guān)閉K₁，打開(kāi)K₂，通電后，B的KMnO₄紫紅色液滴向c端移動(dòng)，則電源b端為      極，通電一段時(shí)間后，觀察到濾紙d端的電極反應(yīng)式是                   ；

⑵已知C裝置中溶液為Cu(NO₃)₂和Y(NO₃)₃，且均為0.1mol，打開(kāi)K₁，關(guān)閉K₂，通電一段時(shí)間后，陰極析出固體質(zhì)量m(g)與通過(guò)電子的物質(zhì)的量n(mol)關(guān)系如右圖所示。

則Cu²⁺、Y³⁺、H⁺氧化能力由大到小的順序是                       ；D裝置中溶液是H₂SO₄，則電極C端的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____                          。

 

Answer 1

【答案】

（一）（1）A （2）D （3）CD

（二）（1）負(fù)極；2H^＋＋2e^－＝H₂↑

（2）Cu^2＋＞H^＋＞Y^3＋；在C端開(kāi)始有無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生，一段時(shí)間后后紅色物質(zhì)析出

【解析】

試題分析：(一)（1）根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，該結(jié)構(gòu)與氯化鈉的結(jié)構(gòu)相似，答案選A。

（2）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知，鉀原子端個(gè)數(shù)是個(gè)。陰離子的個(gè)數(shù)是個(gè)，所以鉀、氧兩元素所形成化合物的化學(xué)式是KO₂，答案選D。

（3）晶體中與每個(gè)K^＋距離最近的K^＋有12個(gè)，A不正確；晶體中每個(gè)K^＋周?chē)��?個(gè)O₂^－，每個(gè)O₂^－周?chē)��?個(gè)K^＋，B不正確，C正確；晶體中，陰離子帶1個(gè)負(fù)電荷，所以0價(jià)氧原子與－2價(jià)氧原子的數(shù)目比為3: 1，D正確，答案選CD。

（二）（1）關(guān)閉K₁，打開(kāi)K₂，通電后，B的KMnO₄紫紅色液滴向c端移動(dòng)，這說(shuō)明c端應(yīng)該是陽(yáng)極，所以電源b端為負(fù)極。d端是陰極，氫離子放電，則電極反應(yīng)式是2H^＋＋2e^－＝H₂↑。

（2）根據(jù)圖像可知，當(dāng)通過(guò)0.2mol電子時(shí)，析出的固體質(zhì)量不再增加，所以溶液中只有銅離子能夠得到電子而析出金屬，即Y^3＋不能放電，這說(shuō)明陽(yáng)離子的氧化性強(qiáng)弱順序是Cu^2＋＞H^＋＞Y^3＋；D中銅電極是陽(yáng)極，失去電子，C端是陰極，溶液中的氫離子得到電子。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液中的銅離子得到電子，所以電極C端的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是在C端開(kāi)始有無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生，一段時(shí)間后后紅色物質(zhì)析出。

考點(diǎn)：考查晶體結(jié)構(gòu)的有關(guān)判斷、物質(zhì)化學(xué)式的計(jì)算；電解池的有關(guān)判斷和電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)

點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見(jiàn)題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，提高學(xué)生的應(yīng)試能力。該題的關(guān)鍵明確常見(jiàn)晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及電解池的工作原理，然后靈活運(yùn)用即可。