【題目】已知A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增,A、B、C、D位于前三周期.A位于周期表的s區(qū),其原子中電子層數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)相同;B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道,且每種軌道中的電子總數(shù)相同;D原子的核外成對(duì)電子數(shù)與未成對(duì)電子數(shù)的比值為3:2.同時(shí)含有A、B、D三種元素的化合物M是一種居室污染氣體,其分子中所有的原子共平面.A、B兩種元素組成的原子個(gè)數(shù)比為1:1的化合物N是常見的有機(jī)溶劑.E有“生物金屬”之稱,E4+離子和氬原子的核外電子排布相同.
請(qǐng)回答下列問題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)
(1)下列敘述正確的是(填字母).
a.M易溶于水,是因?yàn)镸是極性分子;N不溶于水,是因?yàn)镹是非極性分子
b.M和二氧化碳分子中的中心原子均采用sp2雜化
c.N分子中含有6個(gè)σ鍵和3個(gè)π鍵
d.BD2晶體的熔、沸點(diǎn)都比二氧化硅晶體的低
(2)金屬E的晶胞是面心立方結(jié)構(gòu)(如圖),則E晶體的1個(gè)晶胞中含E原子數(shù)為: , 距離E原子最近且等距離的E的原子數(shù)為: , 該晶胞中原子的空間利用率為 .
(3)X和Y分別是B和C與氫的化合物,這兩種化合物都含有18電子.X和Y的化學(xué)式分別是、 . 兩者沸點(diǎn)的關(guān)系為XY(“>”或“<”),原因是 .
【答案】
(1)d
(2)4;12;74%
(3)C2H6;N2H4;<;X分子間作用力小于Y
【解析】解:A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增,A、B、C、D位于前三周期,A位于周期表的s區(qū),其原子中電子層數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)相同,則A為H元素;B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道,且每種軌道中的電子總數(shù)相同,則B為為C元素;
D原子的核外成對(duì)電子數(shù)與未成對(duì)電子數(shù)的比值為3:2,則D為O元素,所以C為N元素;
同時(shí)含有A、B、D三種元素的化合物M是一種居室污染氣體,其分子中所有的原子共平面,則M為HCHO;
A、B兩種元素組成的原子個(gè)數(shù)比為1:1的化合物N是常見的有機(jī)溶劑,則N為苯;
E有“生物金屬”之稱,E4+離子和氬原子的核外電子排布相同,則E原子核外電子數(shù)=18+4=22,為Ti元素;(1)a.正負(fù)電荷中心不重合的為極性分子,重合的為非極性分子,M是甲醛、N是苯,二者都是非極性分子,因?yàn)榧兹┖退苄纬蓺滏I而易溶于水,苯和水不能形成氫鍵,所以苯不易溶于水,故a錯(cuò)誤;
b.M分子中C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3、二氧化碳分子中C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是2,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷原子雜化方式分別為sp2、sp,故b錯(cuò)誤;
c.苯分子中含有12個(gè)σ鍵和1個(gè)大π鍵,苯分子中不存在碳碳雙鍵和碳碳單鍵,是介于單鍵和雙鍵之間的特殊鍵,故c錯(cuò)誤;
d.分子晶體熔沸點(diǎn)低于原子晶體,二氧化硅是原子晶體、二氧化碳是分子晶體,所以二氧化碳的熔沸點(diǎn)比二氧化硅的低,故d正確;
故選d;(2)Ti原子個(gè)數(shù)=6× +8× =4,距離E原子最近且等距離的E的原子數(shù)=3×8÷2=12,
設(shè)原子半徑為rcm,面的對(duì)角線上的三個(gè)原子緊靠在一起,所以晶胞面上對(duì)角線長為4rcm,則晶胞棱長= cm=2 rcm,晶胞體積=(2 r)3cm3 , 晶胞中原子所占體積=4× r3cm3= r3cm3 , 該晶胞中原子的空間利用率 ×100%=74%,
所以答案是:4;12;74%(3)X和Y分別是B和C與氫的化合物,這兩種化合物都含有18電子,則X為C2H6、Y為N2H4;不含氫鍵的分子晶體熔沸點(diǎn)與分子間作用力成正比,分子間作用力與相對(duì)分子質(zhì)量成正比,二者都是分子晶體且不含氫鍵,乙烷相對(duì)分子質(zhì)量小于肼,所以乙烷熔沸點(diǎn)低于肼,
所以答案是:C2H6;N2H4;<.
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【題目】下列有關(guān)分子晶體熔點(diǎn)的高低敘述中,正確的是( )
A.H2O<HF
B.SiCl4>CCl4
C.HCl>HF
D.N2>CO
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【題目】一定量的氫氣在一定條件下完全燃燒生成氣態(tài)水,放出熱量值為Q1,等量的H2在同樣條件下完全燃燒生成液態(tài)水,放出熱量值為Q2,則Q1與Q2的關(guān)系為
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【題目】已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化,A是生活中用量最大的金屬。
試回答:
(1)寫出C的化學(xué)式________,H的化學(xué)式________。
(2)寫出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式____________________________________。
(3)檢驗(yàn)G溶液中的金屬陽離子的方法是________________________________。
(4)寫出A在一定條件下與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________________。
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【題目】核磁共振(NMR)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)的測定和醫(yī)學(xué)診斷等高科技領(lǐng)域.已知只有質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為奇數(shù)的原子核才有NMR現(xiàn)象.試判斷下列哪組原子均可產(chǎn)生NMR現(xiàn)象( )
A.18O、31P、119Sn
B.27Al、19F、12C
C.7N、15P、33As、51Sb、83Bi
D.只有一個(gè)電子層的原子
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【題目】將2.3g的鈉用足量大的沒被氧化的鋁箔包住,鋁箔上用針扎些小孔放入足量的水中,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式,產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)態(tài)下體積是多少升?
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