2023卷临天下 全国100所名校单元测试示范卷·化学[23新教材·DY·化学-R-必修第一册-QGA·Y](七)7答案

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4.(20分)(1)第四周期第Ⅷ族(2分)基态Fe+的价电子排布为3的半充满结构，能量较低，较稳定(2分)(2)O(2分)N>O>C(2分)sp3(2分)A(2分)()F0(2分)（合专+m,是）(3分)2×193X10(3分)abcNA【解析】(1)铁为26号元素，在元素周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族，基态Fe原子的价电子排布式为3d4s2,则基态Fe2+的价电子排布式为3d;由于基态Fe3+的价电子排布为3d5的半充满结构，能量较低，故Fe3+比Fe2+稳定。(2)该物质含有H、C、N、O、P、Fe、Ir元素，同周期元素从左至右电负性增大，同主族元素从上往下电负性减小，故该结构中电负性最大的元素为O:分子中第二周期元素为C、N、O,第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。由图可知，1个P原子形成4个。键，则P原子的价层电子对数为4，则其杂化方式为sp:该分子中，N,P原子与Ir之间形成配位键，存在C一H键、C一O键、N一H键等极性共价键，存在C一C非极性共价键，两原子之间的共价键有且只有一个是σ键，C一N双键中有一个σ键，一个x键，不含有离子键，故选A项。(3)晶胞中Y的个数为8×号十4×号=2，Fe的个数为2,0的个数为8×+4=6，故铁酸亿的化学式为YFe0:已知1号0原子空间坐标为(0,0，子)，2号0原子空间坐标为（分，号-m,号-n,则3号Fe原子的空间坐标为（宁，合十m,是），若品胞参数分别为apm、bpm和cpm,阿伏加德罗常数的值用NA表示，则该晶体的密度为2×193NA (ax10-1)(bx10-10)(cx10-10)g.cm=2×193×10abcNAg·cm3。

17.(12分)(1)高铁酸钾(1分)+6(1分)(2)通入Cl2(1分)加入Fe(NO3)3(1分)3C+16OH-+2Fe3+-2FeO-+6CI-+8H2O(2分)溶液中存在反应Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH,加入饱和KOH溶液可促使反应向生成K2FO4的方向进行，有利于高铁酸钾的生成并析出晶体(2分)(3)①Fe+8OH"-6e-=FeO-+4H2O(2分)②KOH浓溶液(1分)③产物中没有含钠元素或氯元素的物质(1分，其他合理答案也给分)【解析】(1)K2FeO4的化学名称是高铁酸钾，其中K元素为+1价，0元素为一2价，则Fe元素为十6价。(2)在“氧化反应”操作过程中，在NaOH溶液中先加人Fe(NO3)3,会产生大量的Fe(OH)3沉淀，不利于Cl2对铁元素的氧化，在NaOH溶液中先通人Cl2,可以生成氧化性更强的NaClO,故加人试剂的先后顺序为在NaOH溶液中先通人Cl2,再加入Fe(NO3)3;总反应的离子方程式为3Cl2+16OH十2Fe3+2FeO+6C1+8H2O;溶液中存在反应Na2Fe(O4+2KOH=K2FeO4十2Na()H,加人饱和KOH溶液可促使反应向生成K2FeO4的方向进行，有利于高铁酸钾的生成并析出晶体(3)①Fe电极为阳极，阳极的电极反应式为Fe十8OH--6e“=FeO+4H2O。②Cu电极为阴极，电极反应式为2H2O十2e2OH十H2◆，Ⅱ室中的K+通过阳离子交换膜移向阴极，在I室中与OH-形成KOH,所以I室左侧出口流出的物质是KOH浓溶液。③与第一种流程相比，电解法得到的产品的优点是产物中没有含钠元素或氯元素的物质。