（12分）【化學(xué)—物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

石墨烯（如圖甲）是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯（如圖乙）．

（1）圖甲中，1號(hào)C與相鄰C形成σ鍵的個(gè)數(shù)為　_________�。�

（2）圖乙中，1號(hào)C的雜化方式是　_________　，該C與相鄰C形成的鍵角　_________　（填“＞”“＜”或“=”）圖甲中1號(hào)C與相鄰C形成的鍵角．

（3）若將圖乙所示的氧化石墨烯分散在H2O中，則氧化石墨烯中可與H2O形成氫鍵的原子有　_________�。ㄌ钤胤�(hào)）．

（4）石墨烯可轉(zhuǎn)化為富勒烯（C60），某金屬M(fèi)與C60可制備一種低溫超導(dǎo)材料，晶胞如圖丙所示，M原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部，該晶胞中M原子的個(gè)數(shù)為　_________　，該材料的化學(xué)式為　_________�。�

 

（1）3

（2）sp3；<

（3）O、H

（4）12；M3C60

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)圖甲可知1號(hào)C與相鄰C形成σ鍵的個(gè)數(shù)為3.

（2）圖乙1號(hào)碳形成了4個(gè)σ鍵，所以1號(hào)C的雜化方式為sp3；圖乙1號(hào)C與相鄰C形成的鍵角是109.5℃，圖甲1號(hào)C與相鄰C的鍵角是120℃。

（3）氧化石墨烯中O原子與H2O中的H原子，氧化石墨烯中H原子與H2O中O原子都可以形成氫鍵。

（4）根據(jù)切割法，晶胞含M原子的個(gè)數(shù)為：12×1/4+9=12；C60位于頂點(diǎn)和面心，所以晶胞含C60個(gè)數(shù)為：8×1/8+6×1/2=4，所以化學(xué)式為M3C60

考點(diǎn)：本題考查化學(xué)鍵的判斷、雜化方式和鍵角的判斷、氫鍵、晶胞的計(jì)算。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（浙江卷解析版） 題型：填空題

煤炭燃燒過程中會(huì)釋放出大量的SO2，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。采用一定的脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但是煤炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：

CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=218.4kJ·mol-1(反應(yīng)Ⅰ)

CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2= -175.6kJ·mol－1(反應(yīng)Ⅱ)

請(qǐng)回答下列問題：

（1）反應(yīng)Ⅰ能自發(fā)進(jìn)行的條件是 。

（2）對(duì)于氣體參與的反應(yīng)，表示平衡常數(shù)Kp時(shí)用氣體組分(B)的平衡壓強(qiáng)p(B)代替該氣體物質(zhì)的量濃度c(B)，則反應(yīng)Ⅱ的Kp= (用表達(dá)式表示)。

（3）假設(shè)某溫度下，反應(yīng)Ⅰ的速率(v1)大于反應(yīng)Ⅱ的速率(v2)，則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是 。

（4）通過監(jiān)測反應(yīng)體系中氣體濃度的變化判斷反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ是否同時(shí)發(fā)生，理由是 。

（5）圖1為實(shí)驗(yàn)測得不同溫度下反應(yīng)體系中CO初始體積百分?jǐn)?shù)與平衡時(shí)固體產(chǎn)物中CaS質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的關(guān)系曲線。則降低該反應(yīng)體系中SO2生成量的措施有 。

A．向該反應(yīng)體系中投入石灰石

B．在合適的溫度區(qū)間內(nèi)控制較低的反應(yīng)溫度

C．提高CO的初始體積百分?jǐn)?shù)

D．提高反應(yīng)體系的溫度

（6）恒溫恒容條件下，假設(shè)反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ同時(shí)發(fā)生，且v1＞v2，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出反應(yīng)體系中c(SO2)隨時(shí)間t變化的總趨勢圖。

 

 

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（新課標(biāo)Ⅱ卷解析版） 題型：選擇題

下列反應(yīng)中，反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是

A．氫氣通過灼熱的CuO粉末 B．二氧化碳通過Na2O2粉末

C．鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng) D．將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（廣東卷解析版） 題型：填空題

（16分）石墨在材料領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某初級(jí)石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等雜質(zhì)。設(shè)計(jì)的提純和綜合應(yīng)用工藝如下：

（注：SiCl4的沸點(diǎn)是57.6?C，金屬氯化物的沸點(diǎn)均高于150?C）

（1）向反應(yīng)器中通入Cl2前，需通一段時(shí)間的N2，主要目的是 。

（2）高溫反應(yīng)后，石墨中的氧化物雜質(zhì)均轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的氯化物。氣體I中的氯化物主要為 。由氣體II中某物質(zhì)得到水玻璃的化學(xué)方程式為 。

（3）步驟①為：攪拌、 。所得溶液IV中陰離子有 。

（4）由溶液IV生成沉淀V的總反應(yīng)的離子方程式為 。100kg初級(jí)石墨最多可獲得V的質(zhì)量為kg 。

（5）石墨可用于自然水體中銅件的電化學(xué)防腐，完成下圖防腐示意圖，并作相應(yīng)標(biāo)注。

 

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（廣東卷解析版） 題型：選擇題

設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是

A．1mol甲苯含有6NA個(gè)C-H鍵

B．18gH2O含有10NA個(gè)質(zhì)子

C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L氨水含有NA個(gè)NH3分子

D．56g鐵片投入足量濃硫酸中生成NA個(gè)SO2分子

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（山東卷解析版） 題型：選擇題

已知某溫度下CH3COOH和NH3?H2O 的電離常數(shù)相等，現(xiàn)向10mL濃度為0.1mol?L?1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水，在滴加過程中

A．水的電離程度始終增大

B．c（NH4+）/c（NH3?H2O）先增大再減小

C．c（CH3COOH）與c（CH3COO?）之和始終保持不變

D．當(dāng)加入氨水的體積為10mL時(shí)，c(NH4+)=c(CH3COO?)

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（安徽卷解析版） 題型：填空題

(14分)

某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕類型的影響因素，將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部，塞上瓶塞(如圖1)。從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液，同時(shí)測量容器中的壓強(qiáng)變化。

（1）請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)：

編號(hào)

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

碳粉/g

鐵粉/g

醋酸/%

①

為以下實(shí)驗(yàn)作參照

0.5

2.0

90.0

②

醋酸濃度的影響

0.5

 

36.0

③

 

0.2

2.0

90.0

（2）編號(hào)①實(shí)驗(yàn)測得容器中壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖2。t2時(shí)，容器中壓強(qiáng)明顯小于起始?jí)簭?qiáng)，其原因是鐵發(fā)生了 腐蝕，請(qǐng)?jiān)趫D3中用箭頭標(biāo)出發(fā)生該腐蝕時(shí)電子流動(dòng)方向；此時(shí)，碳粉表面發(fā)生了 (“氧化”或“還原”)反應(yīng)，其電極反應(yīng)式是 。

（3）該小組對(duì)圖2中0～t1時(shí)壓強(qiáng)變大的原因提出了如下假設(shè)，請(qǐng)你完成假設(shè)二：

假設(shè)一：發(fā)生析氫腐蝕產(chǎn)生了氣體；

假設(shè)二： ；

……

（4）為驗(yàn)證假設(shè)一，某同學(xué)設(shè)計(jì)了檢驗(yàn)收集的氣體中是否含有H2的方案。請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證假設(shè)一，寫出實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論。

實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論(不要求寫具體操作過程)：

 

 

 

 

 

 

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（天津卷解析版） 題型：選擇題

對(duì)下圖兩種化合物的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)描述正確的是

A．不是同分異構(gòu)體

B．分子中共平面的碳原了數(shù)相同

C．均能與溴水反應(yīng)

D．可用紅外光譜區(qū)分，但不能用核磁共振氫譜區(qū)分

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力化學(xué)（上海卷解析版） 題型：填空題

（本題共12分）

硫在自然界中以游離態(tài)和多種化合態(tài)形成出現(xiàn)。硫的化合物大多具有氧化性或還原性。許多金屬硫化物難溶于水。

完成下列填空：

(1)硫化氫具有還原性，可以和許多氧化劑反應(yīng)。在酸性條件下，H2S和KMnO4反應(yīng)生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。_________________________________

(2)石油化工的廢氣中有H2S。寫出從廢氣中回收單質(zhì)硫的兩種方法（除空氣外，不使用其他原料），以化學(xué)方程式表示。_____________________、______________________

(3)室溫下，0.1mol/L的硫化鈉溶液和0.1mol.L的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是_______，其原因是________。

已知：H2S：Ki1＝1.3×10－7 Ki2＝7.1×10－15

H2CO3：Ki1＝4.3×10－7 Ki2＝5.6×10－11

(4)向ZnSO4溶液中滴加飽和H2S溶液，沒有沉淀生成，繼續(xù)滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀。用電離平衡原理解釋上述現(xiàn)象。__________________________

(5)將黑色的Fe2S3固體加入足量鹽酸中，溶液中有淡黃色固體生成，產(chǎn)物還有____、______。過濾，微熱濾液，然后加入過量的氫氧化鈉溶液，可觀察到的現(xiàn)象是______________。

 

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