【題目】第一代半導(dǎo)體材料(Si、Ge等)與第二代半導(dǎo)體材料(GaAs、InSb等)一起,將人類推進(jìn)了信息時(shí)代。近年來(lái),以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)為代表的第三代半導(dǎo)體材料的出現(xiàn),開(kāi)辟了人類資源和能源節(jié)約型社會(huì)的新發(fā)展,也成為了科學(xué)家研究的熱點(diǎn)。
(1)N、P、AS位于同一主族,基態(tài)氮原子的核外共有___種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,N2O的空間構(gòu)型為_______。
(2)酞菁鈷近年來(lái)在光電材料、非線性光學(xué)材料、光動(dòng)力學(xué)中的光敏劑、催化劑等方面得到廣泛的應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)如圖所示,中心離子為鈷離子。酞菁鉆中碳原子的雜化軌道類型為___;與鈷離子通過(guò)配位健結(jié)合的氮原子的編號(hào)是_______。
(3)C與N處于同周期相鄰元素,C形成的一種重要物質(zhì)可燃冰是天然氣水合物,具有籠形結(jié)構(gòu)如圖A(表面的小球是水分子,內(nèi)部的大球是甲烷分子)。圖A中最小的環(huán)中連接的原子總數(shù)是_______。可燃冰晶體具有多種籠狀結(jié)構(gòu),其中一種由1個(gè)圖A所示籠分別用2個(gè)面與另外兩個(gè)相同的籠共面而成,則中間籠實(shí)際占有____個(gè)水分子。
(4)已知PH3分子的鍵角約為94%,而AsH3分子的鍵角約為91.8°,試用價(jià)層電子對(duì)互斥理論解釋PH3的鍵角比AsH3的鍵角大的原因________________。
(5)第三周期主族元素中,按第一電離能大小排序,第一電離能在磷和鋁之間的元素有____。
(6)氮化硼、氮化鋁、氮化鎵的結(jié)構(gòu)類似于金剛石,熔點(diǎn)如表中所示;試從結(jié)構(gòu)的角度分析它們?nèi)埸c(diǎn)不同的原因__________________。
物質(zhì) | BN | AIN | GaN |
熔點(diǎn)/℃ | 3000 | 2200 | 1700 |
(7)磷化鋁晶胞如圖所示,若兩個(gè)鋁原子之間的最近距離為dpm,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,則磷化鋁晶體的密度p=_____g/cm3。
【答案】 7 直線形 sp2 1、3 10 15 P原子半徑比As原子半徑小,PH3分子中成鍵電子對(duì)間的距離較近,斥力更大 Mg、Si、S 氮化硼、氮化鋁、氮化鎵都是原子晶體,鍵長(zhǎng)依次增大,鍵能依次降低,熔點(diǎn)依次降低
【解析】(1)考查原子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的判斷、以及空間構(gòu)型,N原子核外有7個(gè)電子,即核外有7種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;如果以O為中心,有2個(gè)σ鍵,孤電子對(duì)數(shù)(6-2×3)/2=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為2,因此N2O的空間構(gòu)型為直線型;(2)考查雜化類型的判斷和配位鍵形成,根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,C原子有3個(gè)σ鍵,無(wú)孤電子對(duì),因此C的雜化類型為sp2;N最外層有5個(gè)電子,形成3個(gè)共價(jià)鍵達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),2、4號(hào)N原子正好有3個(gè)共價(jià)鍵,因此無(wú)配位鍵,1、3號(hào)N原子有4個(gè)化學(xué)鍵,說(shuō)明各有1個(gè)配位鍵,即能與鈷離子通過(guò)配位鍵結(jié)合的氮原子的編號(hào)是1、3;(3)考查微粒個(gè)數(shù)的判斷,表面的小球是水分子,水分子間通過(guò)分子間氫鍵連接到一起,圖A中最小的環(huán)中連接的原子總數(shù)是10,可燃冰晶體具有多種籠狀結(jié)構(gòu)期中一種由1個(gè)圖A所示籠分別用2個(gè)面與另外兩個(gè)相同的籠共面而成,即中間籠有10個(gè)水分子不分?jǐn),兩個(gè)面與另外籠共面,名為正五邊形,5個(gè)水分子,則實(shí)際占有10+5×2×1/2=15個(gè)水分子;(4)考查價(jià)層電子對(duì)互拆理論,PH3和AsH3,中心原子都有1個(gè)孤電子對(duì),P原子半徑比As原子半徑小,PH3分子中成鍵電子對(duì)間的距離較近,斥力更大;(5)考查第一電離能的規(guī)律,同周期從左向右第一電離能增大,但IIA>IIIA,VA>VIA,因此介于P和Al之間的元素是Mg、Si、S;(6)三種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)類似于金剛石,因此氮化硼、氮化鋁、氮化鎵屬于原子晶體,原子晶體熔沸點(diǎn)高低判斷,利用半徑大小進(jìn)行,半徑大小B<Al<Ga,因此鍵長(zhǎng)依次增大,鍵能依次降低,熔點(diǎn)依次降低;(7)考查晶胞的計(jì)算,Al位于頂點(diǎn)和面心,實(shí)際占有Al的個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,P位于晶胞內(nèi)部,個(gè)數(shù)為4,化學(xué)式為AlP,晶胞的質(zhì)量為4×58/NAg,兩個(gè)鋁原子之間最近的距離是面對(duì)角線的一半,根據(jù)勾股定理,求出邊長(zhǎng)為pm,在晶胞的體積為()3×10-30cm3,根據(jù)密度的定義,該晶胞的密度為g/cm3。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),下列推斷正確的是( )
選項(xiàng) | Ⅰ中試劑 | Ⅱ中試劑及現(xiàn)象 | 推斷 |
A | 氯化銨 | 酚酞溶液不變紅色 | 氯化銨穩(wěn)定 |
B | 硫酸亞鐵 | 品紅溶液褪色 | FeSO4分解生成FeO和SO2 |
C | 涂有石蠟油的碎瓷片 | 酸性高錳酸鉀溶液褪色 | 石蠟油發(fā)生了化學(xué)變化 |
D | 鐵粉與水蒸氣 | 肥皂水冒泡 | 鐵粉與水蒸氣發(fā)生了反應(yīng) |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)方案中,能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
實(shí)驗(yàn)方案 | ||||
目的 | A.比較乙醇分子中羥基氫原子和水分子中氫原子的活潑性 | B.除去乙烯中的二氧化硫 | C.制銀氨溶液 | D.證明碳酸酸性強(qiáng)于苯酚 |
A.A
B.B
C.C
D.D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組對(duì)2-溴丙烷與NaOH溶液發(fā)生的反應(yīng)進(jìn)行探究,實(shí)驗(yàn)裝置如下(夾持和加熱裝置已略去):
實(shí)驗(yàn)步驟:
。畬A底燒瓶用水浴加熱,冷凝管中通入冷凝水;
ⅱ.將分液漏斗中的2-溴丙烷與NaOH溶液的混合液滴入圓底燒瓶?jī)?nèi)。
(1)水冷凝管a口是(填“進(jìn)水口”或“出水口”)。
(2)取具支試管中收集到的液體,經(jīng)紅外光譜檢測(cè),其中一種物質(zhì)中存在C-O鍵和O-H鍵。則該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是。
(3)實(shí)驗(yàn)中酸性KMnO4溶液褪色,生成該使酸性KMnO4溶液褪色的物質(zhì)的反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
(4)通過(guò)該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組進(jìn)行了有關(guān)Cu、硝酸、硫酸化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. 實(shí)驗(yàn)①中溶液呈藍(lán)色,試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生,說(shuō)明稀硝酸被Cu還原為NO2
B. 實(shí)驗(yàn)③中滴加稀硫酸,銅片繼續(xù)溶解,說(shuō)明稀硫酸的氧化性比稀硝酸強(qiáng)
C. 實(shí)驗(yàn)③發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Cu+Cu(NO3)2+4H2SO4=4CuSO4+2NO↑+4H2O
D. 由上述實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論:Cu在常溫下既可以和稀硝酸反應(yīng),也可以和稀硫酸反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )
A. X、Y兩種單質(zhì)在常溫下反應(yīng)生成的產(chǎn)物為堿性氧化物
B. Z制成的槽車可以密封貯運(yùn)R的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物
C. Y、Z、R三種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物相互之間可以發(fā)生反應(yīng)
D. 電解熔融的X與Z組成的化合物可以得到單質(zhì)Z
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】當(dāng)光束通過(guò)下列分散系:①塵埃的空氣 ②稀硫酸 ③蒸餾水 ④墨水,能觀察到有丁達(dá)爾現(xiàn)象的是( )
A.①②
B.②③
C.①④
D.②④
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】X、Y兩元素可形成X2Y3型化合物,則X、Y原子最外層的電子排布可能是( )。
A. X:3s23p1Y:3s23p5 B. X:3s2Y:2s22p3
C. X:3s23p1Y:3s23p3 D. X:2s22p3Y:2s22p4
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大。m、p、q、r、s是由這些元素組成的二元化合物,常溫常壓下r為液體,其余均為無(wú)色氣體,m的摩爾質(zhì)量為p的2倍,n是元素Y的單質(zhì),q能使品紅溶液褪色。上述的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法中不正確的是
A. 原子半徑:W<Y<X
B. 非金屬性:Y>X>W
C. m與q、n與s均不能共存
D. 若n過(guò)量,q還可以繼續(xù)燃燒
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