【題目】第四周期中的18種元素具有重要的用途,在現(xiàn)代工業(yè)中備受青睞。
(1)鉻是一種硬而脆、抗腐蝕性強(qiáng)的金屬,常用于電鍍和制造特種鋼;鶓B(tài)Cr原子中,電子占據(jù)最高能層的符號為________,該能層上具有的原子軌道數(shù)為________,電子數(shù)為________。
(2)第四周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)的增大,總趨勢是逐漸增大的,30Zn與31Ga的第一電離能是否符合這一規(guī)律?________(填“是”或“否”),原因是_______________________________(如果前一問填“是”,此問可以不答)。
(3)鎵與第ⅤA族元素可形成多種新型人工半導(dǎo)體材料,砷化鎵(GaAs)就是其中一種,其晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示(白色球代表As原子)。在GaAs晶體中,每個Ga原子與________個As原子相連,與同一個Ga原子相連的As原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為________。
(4)與As同主族的短周期元素是N、P、AsH3中心原子雜化的類型________;一定壓強(qiáng)下將AsH3和NH3、PH3的混合氣體降溫時首先液化的是________,理由是________________________。
(5)鐵的多種化合物均為磁性材料,氮化鐵是其中一種,某氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則氮化鐵的化學(xué)式為________;設(shè)晶胞邊長為a cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該晶體的密度為________ g·cm-3(用含a和NA的式子表示)。
【答案】 N 16 1 否 30Zn的4s能級處于全充滿狀態(tài),較穩(wěn)定 4 正四面體 sp3 NH3 因為氨分子間存在氫鍵,分子間作用力更大,沸點更高,降溫時先液化 Fe4N 238/(a3NA)
【解析】本題主要考查晶體結(jié)構(gòu)。
(1)基態(tài)Cr原子中,電子占據(jù)最高能層的符號為N,該能層上具有的原子軌道為4s、4p、4d、4f,軌道數(shù)為16,電子數(shù)為1。
(2)否,原因是30Zn的4s能級處于全充滿狀態(tài),較穩(wěn)定。
(3)在GaAs晶體中,每個Ga原子與4個As原子相連,與同一個Ga原子相連的As原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為正四面體。
(4)與As同主族的短周期元素是N、P,AsH3中心原子的價層電子對數(shù)是4,雜化的類型是sp3;一定壓強(qiáng)下將AsH3和NH3、PH3的混合氣體降溫時首先液化的是NH3,理由是因為氨分子間存在氫鍵,分子間作用力更大,沸點更高,降溫時先液化。
(5)氮化鐵的化學(xué)式為Fe4N;該晶體的密度為238/(a3NA)g·cm-3。
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【題目】同分異構(gòu)體在下列一種表征儀器中顯示的信號(或數(shù)據(jù))完全相同,則該儀器是
A.質(zhì)譜儀B.紅外光譜儀C.元素分析儀D.核磁共振儀
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【題目】(14分〕某化學(xué)興趣小組欲探究含硫物質(zhì)的性質(zhì)及制備。
【探究一】用下面的裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱:
裝置連接順序為_________(用字母表示),其中裝置C的作用是___________。
【探究二】
(1)某小組同學(xué)為探究SO2的漂白性性質(zhì),用下圖所示裝置進(jìn)行實驗,
觀察到如下現(xiàn)象:i中紅色褪去;ii中無變化.堿石灰的作用除了吸收尾氣外還有_______的作用。從實驗中可知使品紅的水溶液褪色的微?赡苁____________。
(2)該小組同學(xué)又對SO2與氯水的反應(yīng)進(jìn)行探究。
①用注射器吸入一定量的飽和氯水和SO2,振蕩,靜置,再吸入少量品紅溶液,發(fā)現(xiàn)品紅溶液不褪色。②改變氯水用量,重復(fù)①操作,發(fā)現(xiàn)品紅溶液紅色褪去,你認(rèn)為②中品紅溶液褪色的原因可能是__________。 設(shè)計一個實驗(說明操作方法、現(xiàn)象及結(jié)論)來驗證你的假設(shè)________。
【探究三】連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉,廣泛用于紡織工業(yè)的還原性染色、清洗、印花、脫色以及織物的漂白等。制取保險粉通常需要二氧化硫。
(1)制取Na2S2O4常用甲酸鈉法?刂茰囟70-80℃,在甲醇溶液(溶劑)中溶解甲酸鈉(HCOONa),再滴加Na2CO3溶液同時通SO2維持溶液酸性,即可生成Na2S2O4,反應(yīng)的離子方捏式________。
(2)測定保險粉純度。Na2S2O4屬于強(qiáng)還原劑,暴露于空氣中易被氧氣氧化。Na2S2O4遇KMnO4酸性溶液發(fā)生反應(yīng):5Na2S2O4+6KMnO4+4H2SO4=5Na2SO4+3K2SO4+6MnSO4+4H2O。稱取5.0g Na2S2O4樣品溶于冷水中,配成100mL溶液,取出10mL該溶液于錐形瓶中,用0.10mol·L-1的KMnO4溶液滴定。重復(fù)上述操作2次,平均消耗KMnO4溶液21.00mL.則該樣品中Na2S2O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______ (雜質(zhì)不參與反應(yīng))。
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【題目】F是一種橡膠,具有高彈性、耐寒性和耐磨損性能,X是一種合成樹脂,二者的工業(yè)合成路線如下圖所示。
已知:I.
II.
(-R、-R′、-R′′表示可能相同或可能不同的原子或原子團(tuán))
(1)①反應(yīng)的類型為_______。
(2)E的系統(tǒng)命名為________,其分子中最多有______個原子共平面。
(3)A分子中核磁共振氫譜的吸收峰只有1組,C的結(jié)構(gòu)簡式為_______。
(4)關(guān)于D的說法不正確的是______。
a.分子式為C5H12O
b.可被氧化成醛類
c.官能團(tuán)含有碳碳雙鍵和羥基
d.能夠發(fā)生加成、消去、取代、聚合等反應(yīng)
(5)H存在順反異構(gòu),其反式結(jié)構(gòu)簡式為_____, H的同分異構(gòu)體中屬于芳香族化合物的共有_______種。
(6)B與FeCl3溶液作用顯紫色。B與G在一定條件下反應(yīng)生成X的化學(xué)方程式為________。
(7)已知:(R、R′、R′′代表烴基或氫)
結(jié)合本題信息,以乙醇為原料,無機(jī)試劑任選,寫出合成CH3CH=CHCH(OH)CH2CH3的路線______。
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【題目】為了探究溶液導(dǎo)電性與離子濃度的關(guān)系,某課題小組設(shè)計了如下實驗:
取一定質(zhì)量Ba(OH)2溶液做導(dǎo)電性實驗,往燒杯中滴加稀硫酸、裝置如圖1.測得溶液導(dǎo)電強(qiáng)度如圖2所示。
(1)根據(jù)組成分類、將鹽分為正鹽(如Na2CO3)、酸式鹽(如NaHCO3)、堿式鹽[如堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3等]。NaHSO4屬于___________(填字母)。
A.鈉鹽 B.含氧酸 C.酸式鹽 D.氧化物
(2)往燒杯中滴加稀硫酸的過程中,觀察到燈泡變化:亮→暗→熄→亮,還可觀察到的現(xiàn)象有_________。
(3)圖2中,AB段變化的原因是__________;BC段變化的原因是_________。
(4)寫出A→B過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_________。
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【題目】設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A. 常溫下,5.6g Fe與含0.2mol HNO3的溶液充分作用,最少會失去電子數(shù)為0.15NA
B. 3g所含的電子數(shù)為1.8NA
C. 常溫下,1L 0.1mol/L AlCl3溶液中陽離子數(shù)目小于0.1NA
D. 15.6g Na2O2 和Na2S的固體混合物中,含有陰離子數(shù)目為0.3NA
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【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的分類或性質(zhì)與應(yīng)用均正確的是
A. SO2和Cl2都能使品紅溶液褪色,兩者等體積混合可以增強(qiáng)漂白能力
B. Na2O2是堿性氧化物,具有強(qiáng)氧化性可用于殺菌消毒
C. MgO、Al2O3的熔點很高,二者都可用于制作耐高溫材料
D. Al(OH)3是一種強(qiáng)堿,可以與酸反應(yīng),可用作醫(yī)用的胃酸中和劑
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【題目】互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)不可能
A.具有相同的相對分子質(zhì)量B.具有相同的熔、沸點
C.具有相同的分子式D.具有相同的組成元素
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