【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)
已知:A、B、C、D四種元素,原子序數(shù)依次增大。A是短周期元素中金屬性最強(qiáng)的元素,B元素3p能級(jí)半充滿;C是所在周期電負(fù)性最大的元素;D是第四周期未成對(duì)電子最多的元素。試回答下列有關(guān)問題:
(1)寫出D元素價(jià)電子的電子排布式___________。
(2)D可形成化合物[D(H2O)6](NO3)3。
①[D(H2O)6](NO3)3中陰離子的立體構(gòu)型是 。NO3中心原子的軌道雜化類型為 。
②在[D(H2O)6]3+中D3+與H2O之間形成的化學(xué)鍵稱為____ __,1 mol [D(H2O)6] 3+中含有的σ鍵有 mol。
(3)已知B、C兩種元素形成的化合物通常有兩種。這兩種化合物中 (填化學(xué)式)為非極性分子。另一種物質(zhì)的電子式為 。
(4)由A、C兩元素形成的化合物組成的晶體中,陰、陽離子都具有球型對(duì)稱結(jié)構(gòu),它們都可以看做剛性圓球,并彼此“相切”。如下圖所示為A、C形成化合物的晶胞結(jié)構(gòu)圖以及晶胞的剖面圖:
晶胞中距離一個(gè)A+最近的C有______個(gè),這些C圍成的圖形是________;若晶體密度為ρ g·cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,則A+的離子半徑為_______cm(用含NA與ρ的式子表達(dá))。
【答案】(1)3d54s1(2分)
(2)①平面三角形(1分) sp2雜化(1分) ②配位鍵(1分) 18(2分)
(3)PCl5(1分) (1分)
(4)6(2分) 正八面體(2分) (2分)
【解析】A是短周期中原子半徑最大的元素,則A為鈉元素;B元素3p能級(jí)半充滿且原子序數(shù)比A大,則B為磷元素;D是第四周期未成對(duì)電子最多的元素,則D的電子排布為[Ar]3d54s1,該元素為鉻;C只能位于第三周期,該周期電負(fù)性最大的元素是氯元素。
(1)D為鉻元素,其價(jià)電子排布為3d54s1。(2)①NO3中心原子氮原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為=3,所以N原子為sp2雜化軌道,對(duì)應(yīng)的立體構(gòu)型是平面三角形。②在[Cr(H2O)6]3+中Cr3+有空的原子軌道,而H2O分子的氧原子有孤對(duì)電子,H2O中的孤對(duì)電子填充Cr3+的空軌道而形成配位鍵,[D(H2O)6]3+中6個(gè)配位鍵都是σ鍵,每個(gè)水分子內(nèi)氧原子與氫原子形成2個(gè)σ鍵,因此1 mol [D(H2O)6] 3+中含有18 mol的σ鍵。(3)B、C形成的兩種常見化合物為PCl5和PCl3,其中PCl5分子中磷原子的價(jià)電子全部參與成鍵,沒有孤對(duì)電子,磷原子與氯原子形成5個(gè)共價(jià)鍵,空間構(gòu)型為三角雙錐形,電荷分布對(duì)稱,正負(fù)電荷重心重合,所以是非極性分子。PCl3中磷原子有3個(gè)電子與氯原子共用,形成3個(gè)共價(jià)鍵,有一對(duì)孤對(duì)電子,是極性分子,其電子式為:。(4)A、C兩元素形成的化合物為NaCl,從晶胞結(jié)構(gòu)看,黑球半徑小代表Na+,白球半徑大代表Cl,現(xiàn)選定立方體中心的Na+作為研究對(duì)象,則距離該Na+最近的Cl分別位于6個(gè)面的面心,這6個(gè)Cl圍成一個(gè)正八面體。晶胞中的1個(gè)Na+位于體心,12個(gè)Na+分別位于12條棱的中點(diǎn),根據(jù)均攤法可求得該晶胞擁有的Na+數(shù)為:1+12×=4;晶胞中6個(gè)面的面心各有1個(gè)Cl,八個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)Cl,同理可求得該晶胞擁有的Cl數(shù)為:6×+8×=4;設(shè)晶胞的邊長為a,則由密度公式可得ρ ·a3 = 4×,變形得a=,從晶胞截面圖得 a=2r++2r(r+、r分別表示Na+和Cl的半徑),4r=(4r為截面對(duì)角線長度),則r+=(a2r)= ,此即為所求的Na+半徑。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】韓國三星公司因?yàn)槭謾C(jī)電池爆炸而屢屢曝光,電池的安全性和環(huán)保性再次被公眾所重視。一種以引火性高的聯(lián)氨(N2H4)為燃料的環(huán)保電池,工作時(shí)產(chǎn)生穩(wěn)定無污染的物質(zhì),原理如圖所示。下列說法正確的是
A. N極為電源負(fù)極,聯(lián)氨從c口通入
B. 負(fù)極上每消耗lmol N2H4,轉(zhuǎn)移6mol電子
C. 正極的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-==4OH-
D. 可將聯(lián)氨改進(jìn)為引火性低、穩(wěn)定性好的N2H4·H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是中學(xué)化學(xué)中常見有機(jī)物轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分相關(guān)物質(zhì)和反應(yīng)條件已略去)
已知:Ⅰ. C的相對(duì)分子質(zhì)量為60,且分子中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40% 。
Ⅱ.B、 C、D分子含碳原子個(gè)數(shù)相同;E為高分子化合物。
回答下列問題:
(1)B中含有的官能團(tuán)名稱為 。
(2)E中鏈節(jié)為 。
(3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定條件下,向兩個(gè)容積固定且相同的密閉容器中分別充入一定量的PCl5(g)和NO2(g),分別達(dá)到平衡(PCl5PCl3+Cl2,2NO2N2O4,均為氣態(tài))后,PCl5和NO2的轉(zhuǎn)化率均為a%。保持溫度、容積不變,向兩個(gè)容器中分別再充入1 mol PCl5和1 mol NO2,又達(dá)到平衡時(shí)PCl5和NO2的轉(zhuǎn)化率分別為b%和c%,則下列關(guān)系中正確的是( )
A. b>a>c B. c>a>b
C. a>b>c D. a=b=c
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下,將一定質(zhì)量的混合氣體在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g),達(dá)到平衡時(shí)測得B氣體的濃度為0.6mol/l,恒溫下將密閉容器的容積擴(kuò)大一倍,重新達(dá)到平衡時(shí),測得B氣體的濃度為 0.4mol/l,下列敘述中正確的是( )
A. a+b>c+d
B. 平衡向右移動(dòng)
C. 重新達(dá)平衡時(shí),A氣體濃度增大
D. 重新達(dá)平衡時(shí),B的體積分?jǐn)?shù)減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】過氧化尿素是一種新型漂泊、消毒劑,廣泛應(yīng)用與農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)域。用低濃度的雙氧水和飽和尿素溶液在一定條件下可以合成過氧化尿素。反應(yīng)的方程式為:
CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2·H2O2。過氧化尿素的部分性質(zhì)如下:
分子式 | 外觀 | 熱分解溫度 | 熔點(diǎn) | 溶解性 |
CO(NH2)2·H2O2 | 白色晶體 | 45℃ | 75~85℃ | 易溶于水、有機(jī)溶劑 |
合成過氧化尿素的流程及反應(yīng)裝置圖如圖:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)儀器X的名稱是__________;冷凝管中冷卻水從____(填“a”或“b”)口出來;
(2)該反應(yīng)的溫度控制30℃而不能過高的原因是_______________________。
(3)步驟①宜采用的操作是_____________。
A.加熱蒸發(fā) B.常壓蒸發(fā) C.減壓蒸發(fā)
(4)若實(shí)驗(yàn)室制得少量該晶體,過濾后需要用冷水洗滌,具體的洗滌操作是_________________。
(5)準(zhǔn)確稱取1.000g產(chǎn)品于250mL錐形瓶中,加適量蒸餾水溶解,再加2mL6mol·L﹣1H2SO4,用0.2000mol·L﹣1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗18.00mL(尿素與KMnO4溶液不反應(yīng)),則產(chǎn)品中CO(NH2)2·H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________;若滴定后俯視讀數(shù),則測得的過氧化尿素含量________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān),下列有關(guān)說法正確的是()
A. 糖類、油脂、蛋白質(zhì)都可發(fā)生水解
B. 油脂可用于制備肥皂和甘油
C. 水玻璃是制備木材防火劑的原料,其主要成分是二氧化硅
D. 石油是復(fù)雜的混合物,通過分餾可以獲得汽油、煤油等,通過催化重整可以獲得乙烯、丙烯等
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫時(shí),下列溶液中各粒子的濃度關(guān)系正確的是
A.pH=2的HA溶液與pH=12的KOH溶液等體積混合:c(H+)>c(OH)
B.0.1 mol/L的NaHC2O4溶液,其pH=4:c()>c(H+)>c(H2C2O4)>c(C2O42)
C.醋酸鈉和醋酸的酸性混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COO)>c(H+)>c(OH)
D.0.1 mol/L的NaHSO3溶液中:c(H+)+c(H2SO3)=c()+c(OH)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】【化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】(15分)
高聚物G的合成路線如圖所示:
其中A苯環(huán)上的一氯代物只有兩種,兩分子F能形成六元環(huán)酯。
已知:(1)
(2)
請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式 。
(2)B中官能團(tuán)的名稱是 ,按檢驗(yàn)順序?qū)懗鰴z驗(yàn)B中官能團(tuán)的試劑 。
(3)C→D的反應(yīng)類型為 ;D→E的反應(yīng)條件為 。
(4)寫出兩分子F形成的六元環(huán)酯的結(jié)構(gòu)簡式 。
(5)寫出F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________________。
(6)有機(jī)物H是F的一種同系物,相對(duì)分子質(zhì)量比F少14,則符合下列條件的H的同分異構(gòu)體有____種。
a.苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基且處于對(duì)位
b.既能發(fā)生水解反應(yīng)也能與FeCl3溶液反應(yīng)
寫出其中核磁共振氫譜有6個(gè)峰,峰面積之比為2∶2 ∶2 ∶2∶1∶1的結(jié)構(gòu)簡式 。
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