2.1共价键—基础训练（word版 含解析）

2.1共价键
一、选择题（共16题）
1．可以催化丙二醇()获得多种有机物，其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A．转化过程中涉及非极性共价键断裂与形成
B．反应过程中形成共价键的数目始终保持不变
C．如果原料是乙二醇，则主要有机产物是乙二醛和乙烯
D．催化氧化丙二醇所得产物与催化时相同
2．治疗新冠肺炎药物瑞德西韦的主要成分结构如图。下列说法错误的是
A．分子中存在键、键
B．分子中的键的键能小于键的键能
C．分子中N、O、P原子的第一电离能由大到小的关系为
D．分子中含有手性碳原子
3．大多数有机物分子中的碳原子与碳原子或碳原子与其他原子相结合的化学键是
A．只有非极性键
B．只有极性键
C．非极性键和极性键
D．只有σ键
4．关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是
A．通过反应物和生成物分子中键能数据可以粗略预测反应热的大小
B．键长越长，键能越小，共价化合物越稳定
C．键角是确定多分子立体结构(分子形状)的重要参数
D．同种原子间形成的共价键键长长短总是遵循：叁键＜双键＜单键
5．下列含有共价键的离子化合物是
A．CaO B．NaClO C．MgCl2 D．HCl
6．关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是
A．键角是描述分子立体结构的重要参数
B．键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C．键长越长，键能越大，共价键越稳定
D．键角的大小与键能的大小无关
7．人们常用表示卤化氢(X代表F、、、I)，下列说法中，正确的是
A．形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长
B．的键长是中最长的
C．是键
D．的键能是中最小的
8．W、X、Y、Z、M五种短周期元素的原子序数依次增大，其中X、Y、Z、M位于同一周期，W、Y位于同一主族，Z原子的最外层电子数是X原子最外层电子数的2倍，Y与Z形成的一种化合物的结构如图所示，下列叙述正确的是
A．最简单离子的半径：
B．氧化物对应水化物的酸性：
C．由Y与M两种元素组成的化合物中各原子一定都满足8电子稳定状态
D．在足量的中燃烧，转移的电子数为
9．已知N—N、N=N和N≡N键能之比为1.00∶2.17∶4.90，而C—C、C=C和C≡C键能之比为1.00∶1.77∶2.34，下列说法正确的是
A．σ键一定比π键稳定
B．N2较易发生加成反应
C．乙烯、乙炔较易发生加成反应
D．乙烯、乙炔中的π键比σ键稳定
10．三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如图所示，已知其燃烧时P被氧化为P4O10，下列有关P4S3中的说法不正确的是
A．1molP4S3分子中含有9mol共价键
B．P4S3属于共价化合物
C．P4S3燃烧时破坏的化学键有极性键、非极性键
D．P4S3中磷元素为+3价
11．南京理工大学团队成功合成了能在室温下稳定存在的五氮阴离子盐，五氮阴离子是制备全氮类物质的重要中间体。下列说法正确的是
A．中含四种离子
B．属于离子化合物
C．每个中含有35个电子
D．中既含极性键又含非极性键
12．降低硫含量是裂化汽油精制处理的关键。S—Zorb技术使用Ni/ZnO作脱硫吸附剂脱除噻吩()中硫原子的过程如图。
下列说法不正确的是
A．过程①涉及极性键和非极性键的断裂
B．过程③通入O2的主要目的是将ZnS转化为ZnO和SO2
C．过程③中参加反应的O2和ZnS的物质的量之比是3∶2
D．过程④通入H2的主要目的是使脱硫吸附剂再生
13．我国科学家利用1，4-镍迁移实现芳基双官能团化的反应历程如下。下列说法正确的是
A．上述循环中，为中间产物
B．1mol物质2完全反应时断裂2molπ键
C．上述循环中，Ni形成的化学键数目发生变化
D．总反应是：物质1+物质2→物质3+物质4
14．下列各组粒子空间结构相似的是
A．与 B．与 C．与 D．与
15．下列说法正确的是
A．碳碳双键和碳碳三键中部分键容易断裂
B．烷烃分子中一个碳原子形成的四个键中每两个键的夹角均为
C．乙炔分子的碳碳三键中，两个是σ键、一个是π键
D．乙炔分子中碳碳三键与碳氢键的夹角为180°
16．第VA族元素的原子R与Cl原子结合形成RCl3气态分子，其立体结构呈三角锥形。RCl5在气态和液态时，分子结构如图所示，下列关于RCl5分子的说法中正确的是
A．每个原子都达到8电子稳定结构
B．键角(Cl-R-Cl)有90°、120°、180°三种
C．RCl5受热后会解分生成分子立体结构呈三角锥形的RCl3
D．分子中5个R-Cl键键能均不相同
二、综合题
17．铝、铁和铜都是日常生活中常见的金属,有着广泛的用途。请回答下列问题:
(1)某同学写出了铝原子的4种不同状态的电子排布图其中能量最低的是___________(填字母)，电子由状态B到状态C所得原子光谱为___________光谱(填“发射”或“吸收”)，状态D是铝的某种激发态，但该电子排布图有错误，主要是不符合__________________________。
A．
B．
C．
D．
(2)K3[Fe(CN)6]溶液可用于检验Fe2+,生成沉淀的离子方程式为______________________________。与CN- 互为等电子体的化合物是______（写名称）。
(3)向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液;若加入极性较小的溶剂(如乙醇),将析出深蓝色的晶体。与铜同一周期的副族元素的基态原子中，最外层电子数与铜原子相同的元素，其原子中未成对电子数为____。实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子的结构简式为________。SO42-的立体构型为____,中心原子的杂化轨道类型为____。
(4)某种Al-Fe合金的晶胞如图所示，若合金的密度为ρg·cm-3,则晶胞中Al与Fe的最小距离为___ pm。
18．A、B、C、D、E为主族元素。A、B、C同周期且原子半径逐渐减小，A、B原子的最外层电子数之和等于C、D原子的最外层电子数之和。A元素的最外层电子数为次外层电子数的两倍，B的氢化物可与它的最高价氧化物的水化物反应生成盐。D元素位于元素周期表中第一个长周期，是维持青少年骨骼正常生长发育的重要元素之一，其原子最外层电子数等于最内层电子数。E是元素周期表中原子半径最小的元素。试回答下列问题：
(1)C元素简单离子的电子排布图是_______________________。
(2)A、B两元素各有多种氢化物，其电子数为10的氢化物中沸点较高的是________(填化学式)。
(3)B与E可形成离子化合物BE5，其阴离子的电子式是_______________，BE5含有的化学键类型有_________(选填代号：A．离子键 B．极性键 C．非极性键 D．配位键)。
(4)下列晶体结构示意图中(●代表阳离子，○代表阴离子)，能表示C与D形成的离子化合物的晶体结构的是__________(选填字母标号“a”或“b”)。
19．采矿废水中常含有氢氰酸(HCN)和亚砷酸(H3AsO3)等有害物质，必须经过处理达标后才能排放。
Ⅰ.金矿提金时，用NaCN溶液浸取获得Na[Au(CN)2]进一步处理时产生氢氰酸(HCN，电离常数K=5×10-10)。
(1)NaCN中σ键与π键数目之比为_______。
(2)通过电激发产生羟基自由基(HO*)和OH-可处理废水中的CN-，可能的反应机理如图所示。
①反应I的离子方程式为_______。
②虚线方框内的过程可描述为_______。
Ⅱ.工业上常将废水中的亚砷酸(H3AsO3)氧化成砷酸(H3AsO4)，再调节到合适的pH范围内用吸附剂脱除。砷酸(H3AsO4)溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图所示。
(3)砷元素基态原子的电子排布式为：_______。
(4)当溶液pH=4.1时，=_______。
(5)在25℃时，在浓度均为0.1 mol/L的NaCN溶液和NaH2AsO4溶液中，pH较大的是_______。
20．尿素是一种重要的化工产品，工业生产尿素的主要流程如下：
(1)工业合成氨的化学方程式是_______。
(2)尿素分子中C、N原子间的共用电子对偏向N原子，从原子结构的角度解释原因：______。
(3)由NH3和CO2合成尿素分为两步反应(均为可逆反应)，其能量变化示意图如下：
①合成尿素总反应的热化学方程式是_______。
②粗尿素中含有NH2COONH4杂质。通过控制温度和压强，可将NH2COONH4分解为NH3和CO2。研究温度和压强对NH2COONH4分解率的影响，结果如下：
X代表_____(填“温度”或“压强”)，L1_____L2(填“>”或“<”)。
(4)工业上含尿素的废水需经处理后才能排放。一种利用电化学方法降解尿素的装置示意图如下：
写出尿素被降解的电极反应式是______。
21．金矿提金采用氰化工艺，产生的含氰废水需处理后才能排放。
(1)氰化工艺中，金溶解于NaCN溶液生成。
①1000℃时，CH4、NH3和O2在催化剂作用下可转化为HCN，HCN与NaOH反应可制得NaCN。生成HCN的化学方程式为_______。
②1 mol含有σ键的数目为_______。
(2)用H2O2溶液处理含氰废水，使有毒的转化为、等。
①该反应的离子方程式为_______。
②Cu2+可作为上述反应的催化剂。其他条件相同时，总氰化物(、HCN等)去除率随溶液初始pH变化如图1所示。当溶液初始pH>10时，总氰化物去除率下降的原因可能是_______。
(3)用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)/空气法处理含氰废水的部分机理如下，其中[O]代表活性氧原子：、、。其他条件相同时，总氰化物去除事随Na2S2O5，初始浓度变化如图2所示。当时，总氰化物去除率下降的原因可能是_______。
22．CO2的有效利用可以缓解温室效应和能源短缺问题。
(1)CO2的电子式是_____，包含的化学键类型为____(填“非极性”或“极性”)共价键。
(2)在温度高于31.26 ℃、压强高于7.39×106 Pa时，CO2处于超临界状态，称为超临界CO2流体，可用作萃取剂提取草药中的有效成分。与用有机溶剂萃取相比，超临界CO2萃取的优点有_________(答出一点即可)。
(3)向2 L密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)，下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__(填字母)。
a．混合气体的平均相对分子质量保持不变
b．CO2和H2的体积分数保持不变
c．CO2和H2的转化率相等
d．混合气体的密度保持不变
e．1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
23．1932年美国化学家鲍林首先提出了电负性的概念。电负性(用X表示)也是元素的一种重要性质，下表给出的是原子序数小于20的16种元素的电负性数值：
元素 H Li Be B C N O F
电负性 2.1 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
元素 Na Mg Al Si P S Cl K
电负性 0.9 1.2 1.5 1.7 2.1 2.3 3.0 0.8
请仔细分析，回答下列有关问题：
(1)估计钙元素的电负性的取值范围：___________＜ X ＜___________；
(2)据表中的所给数据分析，同主族内的不同元素X的值变化的规律是______________________________；
(3)某元素的电负性数值为1.8，请你预测其可能具有的性质(填“金属性、非金属性”等)__________________________________；
(4)据上表电负性数据，试推断AlBr3中形成的化学键的类型为______________，试用电子式表示其形成过程___________________________________________________________。
24．目前已发现，在元素周期表中某些元素与右下方的主族元素的有些性质相似，这种相似性被称为对角线规则。据此回答下列问题：
(1)铍的最高价氧化物对应水化物的化学式是______，属于两性化合物，证明这一结论的有关离子方程式为______、______。
(2)若已知反应，则与足量强碱溶液反应的离子方程式为______。
(3)科学家证实，属于共价化合物，请设计一个简单实验证明，方法是______。用电子式表示的形成过程：______。
参考答案：
1．A
【详解】
A．历程③中有碳破单键断裂，历程④中有碳碳双键形成，A正确
B．Mo周国形成共价键数目有6个，4个两种情况，B错误
C．根据题中信息可知，由历程③反应生成和，由历程④反应生成CH3CH=CH2，若乙二醇为原料历程③反应生成，由历程④反应生成CH2=CH2，C 错误；
D．Cu催化氧化1.2-丙二醇生成物为 与MoO3催飞产物不同，错误；
故选A。
2．C
【详解】
A．分子中的所有单键都是键、除苯环外的双键都含π键，苯环中含大π键，故A正确；
B．非金属性：O＞N，非金属性越强，形成的共价键的键能越大，即键能：＜，故B正确；
C．N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，但第ⅤA族的大于第ⅥA族的，所以其第一电离能大小顺序是N＞O＞P，故C错；
D．分子中，结构中的五元环上的碳原子均为手性碳原子，另外，结构片段中处的碳原子也为手性碳原子，故D正确；
答案选C。
3．C
【详解】
在大多数有机物分子中，碳原子和碳原子之间形成非极性共价键，碳原子和其他原子之间形成极性共价键，如键、键等，答案选C。
4．B
【详解】
A．反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，则通过反应物和生成物分子中键能数据可以粗略预测反应热的大小，故A正确；
B．键长越长，作用力越小，键能越小，化合物越不稳定，键能越大，键长越短，共价化合物越稳定，故B错误；
C．键长和键角常被用来描述分子的空间构型，键角是描述分子立体结构的重要参数，故C正确；
D．原子间键能越大，核间距越小，键长越短，键能的一般关系为：叁键＞双键＞单键，则键长：叁键＜双键＜单键，故D正确；
故选B。
5．B
【详解】
A．CaO中只含离子键，属于离子化合物，故A不符合；
B．NaClO中钠离子和次氯酸根离子之间存在离子键、Cl和O原子之间存在共价键，属于含有共价键的离子化合物，故B符合；
C．氯化镁中只含离子键，属于离子化合物，故C不符合；
D．氯化氢分子中H、Cl原子之间只存在共价键，属于共价化合物，故D不符合；
故选B。
6．C
【详解】
A．键长和键角常被用来描述分子的空间构型，键角是描述分子立体结构的重要参数，故A正确；
B．形成共价键的两原子半径之和越小 共用电子对数越多 则共价键越牢固，键长越短，故B正确；
C．键能越大，键长越短，共价化合物越稳定，故C错误；
D．键角是分子内同一原子形成的两个化学键之间的夹角，与其分子结构有关，与键长键能无关，故D正确。
答案选C。
7．A
【详解】
A．形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长，A正确；
B．F、、、I中F原子半径最小，的键长是中最短的，B错误；
C．是H的1s轨道与F的2p轨道“头碰头”成键，是键，C错误；
D．键长越短键能越大，的键长是中最短的，键能是中最大的，D错误；
故选A。
8．D
【详解】
由上述分析可知，X为Al、Y为P、Z为S、W为N，M为Cl，
A．电子层越多、离子半径越大，则最简单离子的半径：X＜Z，核外电子排布相同时，核电荷越大半径越小，则Z>M，故A错误；
B．非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性：M＞Y，M的氧化物对应水化物也可以是HClO，HClO为弱酸，酸性弱于H3PO4，故B错误；
C．由Y与M两种元素组成的化合物有PCl3和PCl5，PCl5中P原子不是8电子稳定状态，故C错误；
D．在足量的Cl2中燃烧生成FeCl3，转移的电子数为，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】
A．根据N—N、N=N和N≡N键能之比为1.00∶2.17∶4.90，N≡N、N=N中π键比σ键稳定，故A错误；
B．N≡N、N=N中π键比σ键稳定，难发生加成，故B错误；
C．根据C—C、C=C和C≡C键能之比为1.00∶1.77∶2.34，C=C，C≡C中π键比σ键弱，π键不稳定，较易发生加成，故C正确；
D．根据C—C、C=C和C≡C键能之比为1.00∶1.77∶2.34，C=C，C≡C中π键比σ键弱，π键没有σ键稳定，故D错误；
故选C。
10．D
【详解】
A．根据图示，1个P4S3分子中含有6个P-S键、3个P-P键，所以1molP4S3分子中含有9mol共价键，故A正确；
B．根据图示，P4S3只含共价键，P4S3属于共价化合物，故B正确；
C．P4S3中含有极性键P-S键、含有非极性键P-P键，所以P4S3燃烧时破坏的化学键有极性键、非极性键，故C正确；
D．由图可知，1个P为+3价，其它3个P都是+1价，正价总数为+6，而S为-2价，故D错误；
选D。
11．A
【详解】
A．中含四种离子：、、、，故A正确；
B．是只由一种元素组成的纯净物，属于单质，故B错误；
C．每个中含有的电子数为，故C错误；
D．同种元素的原子形成非极性键，中不含极性键，故D错误；
选A。
12．C
【详解】
A．由题中图示可知，反应①方程式为Ni+ +H2+NiS，该反应中涉及C-S极性键断裂和H2中H-H非极性键断裂，故A正确；
B．由题中图示可知，反应③的方程式为Ni+ZnS+2O2=NiO+ZnO+SO2，该过程通入O2的主要目的是将ZnS转化为ZnO和SO2，故B正确；
C．由题中图示可知，反应③的方程式为Ni+ZnS+2O2=NiO+ZnO+SO2，该过程参加反应的O2和ZnS的物质的量之比是2:1，故C错误；
D．由题中图示可知，反应④的方程式为NiO+H2=Ni+H2O，该过程通入H2的主要目的是使脱硫吸附剂再生，即产生Ni单质，故D正确；
答案为C。
13．AC
【详解】
A．观察图示，上述循环中，生成了又消耗了，为中间产物，A正确；
B．由图示可知，1mol物质2完全反应时断裂1molπ键，B错误；
C．由上述循环中的物质可知，镍原子形成化学键数目有1、2、3等，化学键数目发生变化，C正确；
D．由上述循环可知，物质1、2、3是反应物，物质4是产物，D错误；
答案选AC。
14．BC
【详解】
A．的价层电子总数为16，的价层电子总数为17，故二者不互为等电子体，空间结构不相似，A错误；
B．和的价层电子总数均为16，且均为3原子分子，二者互为等电子体，因此具有相似的空间结构，B正确；
C．和的价层电子总数均为18，且均为3原子分子，二者互为等电子体，因此具有相似的空间结构，C正确；
D．的价层电子总数为26，的价层电子总数为24，故二者不互为等电子体，空间结构不相似，D错误。
故选：BC。
15．AD
【详解】
A．碳碳双键和碳碳三键均为不饱和键，其中部分键容易断裂，A项正确；
B．甲烷分子中的四个碳氢键完全相同，每两个键的夹角均为，但乙烷等一些烷烃分子中每个碳原子形成的四个键不完全相同，故不是每两个键的夹角都为，B项错误；
C．乙炔分子的碳碳三键中，一个是键、两个是键，C项错误；
D．乙炔分子中碳碳三键与碳氢键的夹角为180°，D项正确；
故选AD。
16．BC
【详解】
A．R为第VA族元素，该原子最外层有5个电子，据图可知RCl5中R原子与每个Cl原子共用一对电子，所以R原子的最外层有5+5=10个电子，故A错误；
B．根据图知，bde构成的三角锥形为正三角形，c点位于该正三角形的中心上，acf三点共直线，线段ac与bc、cd、ce都垂直，所以∠acb=∠acd=∠ace=90°，∠bcd=∠dce=∠dce=120°、∠acf=180°，故B正确；
C．RCl5RCl3+Cl2↑，则RCl5受热后会分解生成分子立体结构呈三角锥形的RCl3，故C正确；
D．键长越短，键能越大，据图可知键长不是都相同，所以键能也不是都相同，故D错误；
综上所述答案为BC。
17． A 吸收 泡利原理 2[Fe(CN)6] 3++3Fe2+=Fe[Fe(CN)6]2↓ 一氧化碳 6 正四面体形 sp3杂化
【详解】
(1)基态铝原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1，因此能量最低的是选项A；电子由状态B到状态C需要吸收能量，所得原子光谱为吸收光谱，位于同一个轨道的2个电子自旋状态相反，根据状态D可知主要是不符合泡利原理。
(2)K3[Fe(CN)6]溶液可用于检验Fe2+,生成沉淀的离子方程式为2[Fe(CN)6]3++3Fe2+＝Fe[Fe(CN)6]2↓。原子数和价电子数分别都相等的互为等电子体，与CN-互为等电子体的化合物是CO，名称是一氧化碳。
(3)与铜同一周期的副族元素的基态原子中，最外层电子数与铜原子相同的元素是Cr，其原子中未成对电子数为6。氨气和铜离子通过配位键形成阳离子，则实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子的结构简式为。SO42-中中心原子的价层电子对数是4且不含有孤对电子，其立体构型为正四面体形，中心原子的杂化轨道类型为sp3。
(4)根据晶胞结构可知晶胞含有4个Al和个Fe，若合金的密度为ρg·cm-3，则晶胞的边长是，晶胞中Al与Fe的最小距离为体对角线的，即为pm。
18． NH3 ABD b
【详解】
A、B、C、D、E为主族元素．E是元素周期表中原子半径最小的元素，则E为H元素；D元素位于元素周期表中第一个长周期，是维持青少年骨骼正常生长发育的重要元素之一，其原子最外层电子数等于最内层电子数，各层电子数为2、8、8、2，故D为Ca元素；A元素的最外层电子数为次外层电子数的两倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故A为碳元素；A、B、C同周期且原子半径逐渐减小，B的氢化物可与它的最高价氧化物的水化物反应生成盐，则B为N元素，A、B原子的最外层电子数之和等于C、D原子的最外层电子数之和，则C元素最外层电子数为4+3-2=5，故C为F元素；
(1)C为F元素，F-离子的电子排布图是；
(2)A、B两元素各有多种氢化物，其电子数为10的氢化物为CH4、NH3，由于氨气分子之间存在氢键，沸点高于甲烷的；
(3)N与H可形成离子化合物NH4H，其阴离子的电子式是，NH4H中铵根离子与氢负离子之间形成离子键，铵根离子中N原子与H原子之间形成极性键、配位键，故答案为ABD；
(4)C与D形成的离子化合物为CaF2，阳离子与阴离子数目之比为1：2，图a中阳离子与阴离子数目之比为1：1，图2中阳离子与阴离子数目之比为4×：1=1：2，故答案为b。
19．(1)1:2
(2) 2OH-+2CN-+10HO*=N2↑+2+6H2O 氧气在阴极表面得到电子被还原成*，结合氯离子生成*O2H，*O2H分解为氧气和H2O2。
(3)1s22s22p63s23p63d104s24p3或 [Ar]3d104s24p3
(4)10
(5)NaCN
【详解】
(1)
NaCN的阴离子CN-中C和N之间是三键，其中1个是σ键，另外2个是π键，所以NaCN中σ键与π键数目之比为1:2。
(2)
①反应I是在碱性环境下HO*将CN-氧化为氮气和碳酸根离子的过程，HO*中的O为-1价，反应后变为-2价，CN-中的C为+2价，反应后为+4价，N为-3价，反应后为0价，1molCN-参加反应，失去5mol电子，1mol HO*参加反应，得到1mol电子，根据电子守恒，CN-和HO*的物质的量之比为1:5，根据电子守恒、电荷守恒和质量守恒配平的离子方程式为：2OH-+2CN-+10HO*=N2↑+2+6H2O。
②虚线方框内的过程可描述为：氧气在阴极表面得到电子被还原成*，*结合氢离子生成*O2H，*O2H分解为氧气和H2O2。
(3)
As的原子序数为33，位于元素周期表第4周期第ⅤA族，其基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s24p3或表示为[Ar]3d104s24p3。
(4)
根据砷酸(H3AsO4)溶液中含砷的各物种的分布分数与pH的关系图示可知，在pH=2.2时，c(H3AsO3)=c()，根据Ka1==c(H+)=10-2.2，同理可知砷酸的Ka2=10-7，Ka3=10-11.5。==10。
(5)
NaCN溶液中CN-水解使溶液显碱性，NaH2AsO4溶液中既能电离，又能水解，其电离常数为砷酸的第二步电离常数，即Ka2=10-7，而的水解常数Kh==10-11.8，所以的电离程度大于其水解程度，所以NaH2AsO4溶液显酸性，所以浓度相等的NaCN溶液和NaH2AsO4溶液中，pH较大的是NaCN。
20． N2+3H22NH3 N和C电子层数相同，核电荷数N＞C，原子半径N＜C，原子核吸引电子能力N＞C CO2(g) + 2NH3(g) CO(NH2)2(l) + H2O(l) ΔH = –101.5 kJ·mol-1 压强 ＜ CO(NH2)2+8OH––6e–=+N2↑+6H2O
【详解】
(1)工业合成氨的化学方程式为：N2+3H22NH3；
(2)C、N原子位于同一周期，且N原子的原子序数较大，N原子的原子半径较小，原子核对核外电子的吸引能力较强，C原子和N原子间的共用电子对也会向着N原子一方偏移；
(3)①根据图示的反应流程，氨和二氧化碳反应生成尿素的反应分两步，第一步反应的热化学方程式为2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(l) ΔH=-117 kJ·mol-1，第二步反应的热化学方程式为NH2COONH4(l) CO(NH2)2(l)+H2O(l) ΔH=+15.5 kJ·mol-1，根据盖斯定律，将第一步反应和第二步反应相加即得到合成尿素的热化学方程式，热化学方程式为CO2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2(l)+H2O(l) ΔH=-101.5 kJ·mol-1
②根据图像分析，NH2COONH4分解为NH3和CO2的反应为吸热反应，若X代表温度，升高温度平衡向吸热反应方向进行，NH2COONH4的分解率会逐渐增大，与图示不符；若X代表压强，增大压强平衡向气体系数和小的方向移动（即逆反应方向），NH2COONH4的分解率会逐渐降低，与图示相符，故X代表压强；图示中L代表温度，在相同温度下，升高温度平衡向吸热反应方向进行，NH2COONH4的分解率会逐渐增大，故L2>L1；
(4)根据图示的电解池装置，左侧a电极生成N2，说明尿素在此电极上失电子，为阳极，右侧b电极生成H2，说明水中的H+在此电极上得电子，为阴极，阳极的电极方程式为CO(NH2)2+8OH--6e-=+N2↑+6H2O，阴极的电极方程式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，电解池的总反应为CO(NH2)2+2OH–=+N2↑+3H2↑。
21． 4 mol 随着pH升高，增大，Cu2+转化为Cu(OH)2，催化效率降低 过量的或会消耗[O]，导致与反应的[O]减少
【详解】
(1) ①1000℃时，CH4、NH3和O2在催化剂作用下可转化为HCN，其化学方程式为。故答案为：
②中C和N形成的三键中有一个σ键，一个Au+和一个CN-间存在一个σ键，所以1 mol含有σ键的数目为4mol；故答案为：4mol；
(2)用H2O2溶液处理含氰废水，使有毒的转化为、等。①根据题目所给的产物可写出反应的离子方程式为；故答案为：；
②氢氧化铜是难溶的沉淀，pH升高，增大，Cu2+沉淀的越来越多，催化效率逐渐降低，所以当溶液初始pH>10时，总氰化物去除率下降的原因可能是随着pH升高，增大，Cu2+转化为Cu(OH)2，催化效率降低；故答案为：随着pH升高，增大，Cu2+转化为Cu(OH)2，催化效率降低；
(3)由已知条件可知、、。当时，辻量的或会消耗[O]，导致与反应的[O]减少，使总氰化物去除率下降；故答案为：辻量的或会消耗[O]，导致与反应的[O]减少；
22． 极性 萃取剂与溶质更易分离(或萃取剂更环保等) de
【详解】
(1)C原子最外层有4个电子，O原子最外层有6个电子，C原子的4个成单电子与2个O原子成单电子形成四对共用电子对，使分子中各原子都达到稳定结构，电子式是：；在CO2分子中存在的化学键是C=O，C=O是不同元素的原子之间形成的共价键属于极性键，所以CO2分子中含有极性键；
(2)物质的性质与用途不仅与组成和结构有关，还与物质所处的状态有关，由题目信息知超临界CO2流体可用作萃取剂，考虑其与有机萃取剂相比，其优点是：可以从萃取剂的绿色环保性、萃取后萃取剂与溶质更易分离；
(3)a．反应混合物中只有CO2和H2是气体，CO2和H2初始投入量之比和反应消耗量之比均为1:3，所以二者体积分数一直不变，气体平均相对分子质量也一直不变，因此不能据此判断反应是否处于平衡状态，a不符合题意；
b．反应混合物中只有CO2和H2是气体，CO2和H2初始投入量之比和反应消耗量之比均为1:3，所以反应体系中CO2和H2体积分数一直不变，不能据此判断反应是否处于平衡状态，b不符合题意；
c．反应混合物中只有CO2和H2是气体，CO2和H2初始投入量之比和反应消耗量之比均为1:3，所以反应体系中CO2和H2的转化率相同，c不符合题意；
d．容器的容积不变，反应正向进行，气体的质量逐渐减小，气体的密度也逐渐减小，当气体的质量不变时，气体的密度不变，反应达到平衡状态，d符合题意；
e．根据方程式可知：每有1 mol CO2生成，就会形成3 mol H-H键，同时断裂3 mol H-H键，则H2的浓度不变，反应处于平衡状态，e符合题意；
故合理选项是de。
23． 0.8 1.2 同主族从上到下，电负性数值逐渐变小 既有金属性又有非金属性 共价键
【详解】
(1)由表中数据可知，同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性降低，故钙元素的电负性比K元素大，但小于Mg元素的电负性，即0.8＜X（Ca）＜1.2；
(2)由表中数据可知，同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性降低，故答案为：同主族从上到下，电负性数值逐渐变小；
(3)一般来说，电负性大于1.8的是非金属元素，小于1.8的是金属元素，而位于非金属三角区边界的“类金属”（如锗、锑等）的电负性则在1.8左右，它们既有金属性又有非金属性。某元素的电负性数值为1.8，该元素既有金属性又有非金属性；
(4)AlCl3中两电负性之差为1.5，Br元素的电负性小于Cl元素电负性，AlBr3中两电负性之差小于1.5，故AlBr3中化学键为共价键；用电子式表示其形成过程为：。
24． 将加热至熔融状态，不能导电，则证明是共价化合物
【详解】
(1)铍为第二周期第ⅡA族元素，与Al处于对角线位置，根据与酸或碱的反应，可得与酸或碱反应的离子方程式分别为、，故答案为：；；；
(2)由于Be元素与Al元素性质相似，依据所给信息得先与水发生反应，生成的再与强碱发生反应，即，故答案为：；
(3)根据共价化合物与离子化合物的性质可知，离子化合物在熔融时导电，而共价化合物在熔融时不导电，因此可将加热至熔融状态，若不导电则可证明是共价化合物；形成时，1个Be原子与2个Cl原子分别共用一对电子，形成共价分子，用电子式表示为：；故答案为：将加热至熔融状态，不能导电，则证明是共价化合物；。