【題目】在一定條件下,金屬相互化合形成的化合物稱為金屬互化物,如Cu9Al4、Cu5Zn8、PtNi20等。
(1)某金屬互化物具有自范性,原子在三維空間里呈周期性有序排列,該金屬互化物屬于___(填“晶體”或“非晶體”)。區(qū)分晶體和非晶體最可靠的方法是對固體進行___實驗。
(2)實驗證明,PtCl2(NH3)2的結(jié)構(gòu)有兩種:A呈棕黃色,有抗癌活性,在水中的溶解度為0.258g;B呈淡黃色,無抗癌活性,在水中的溶解度為0.037g。試推測PtCl2(NH3)2的空間構(gòu)型是__(填“四面體形”或“平面四邊形”);請畫出A的結(jié)構(gòu)圖示___。
(3)據(jù)報道只含鎂、鎳和碳三種元素的晶體具有超導(dǎo)性,該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,寫出該晶體的化學(xué)式__。晶體中每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子有__個。
(4)金屬鉑立方晶體的二維投影圖如圖所示。若金屬鉑的密度為dgcm-3,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶胞參數(shù)a=__pm(列出計算式即可)。
【答案】晶體 X-射線衍射 略 MgCNi3 12 ×1010
【解析】
(1)晶體具有自范性,可通過X-射線衍射實驗進行鑒別;
(2)根據(jù)Pt(NH3)2Cl2可以形成兩種固體知:Pt(NH3)2Cl2具有平面四邊形結(jié)構(gòu),Pt處在四邊形中心,NH3和Cl分別處在四邊形的4個角上;根據(jù)水的極性及相似相溶原理分析可知,A的分子極性較大,據(jù)此畫出結(jié)構(gòu)圖;
(3)根據(jù)均攤法計算晶胞中各原子個數(shù),進而確定化學(xué)式;Mg原子處于頂點,與之最近的Ni原子處于面心,每個頂點為12面共用;
(4)根據(jù)金屬Pt的晶胞的二維投影,晶胞為立方晶胞,為面心立方最密堆積,根據(jù)密度公式d=計算晶胞參數(shù)a。
(1)某種金屬互化物具有自范性,原子在三維空間里呈周期性有序排列,該金屬互化物屬于晶體,可通過X-射線衍射方法鑒別;
(2)Pt(NH3)2Cl2可以形成兩種固體,說明Pt(NH3)2Cl2分子是平面四邊形結(jié)構(gòu),若為四面體結(jié)構(gòu)則只有一種固體形式,不存在同分異構(gòu)體,共有兩種同分異構(gòu)體,其中A在水中的溶解度大于B,則A為極性分子,結(jié)構(gòu)圖為;
(3)碳原子位于晶胞體心,只有1個C原子,鎂位于頂點,晶胞中Mg原子數(shù)目為8×=1,鎳位于面心,每個鎳原子被兩個晶胞共用,故每個晶胞中鎳原子個數(shù)為6×=3,故晶體化學(xué)式為MgCNi3;Mg原子處于頂點,與之最近的Ni原子處于面心,每個頂點為12面共用,所以晶體中每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子有12個;
(4)根據(jù)金屬Pt的晶胞的二維投影,晶胞為立方晶胞,為面心立方最密堆積,一個晶胞中含有Pt的個數(shù)為8×+6×=4,晶胞的物質(zhì)的量為mol,質(zhì)量為g,一個晶胞的體積為V=a3cm3,所以晶胞的密度d=g/ cm3,a=cm=×1010pm。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】嫦娥三號探測器攜國旗在月面探測時,要經(jīng)受高低溫交替變化、強輻射等惡劣環(huán)境的考驗。為解決棉布(主要成分是纖維素)和絲綢(主要成分是蛋白質(zhì))等材料制作的國旗在此環(huán)境下易變色和開裂的問題,科研團隊通過大量模擬實驗,最終選擇了某種合成聚酰亞胺作為制作國旗的基本材料,從而使鮮艷奪目的五星紅旗展現(xiàn)在月球上!請回答下列問題:
(l)從組成和結(jié)構(gòu)看,如圖所示的聚酰亞胺比纖維素多一種元素,該元素的符號是________;纖維素中所含的官能團除醚鍵()外,另一種官能團是_____________。
(2)月球表面溫度通常在之間交替變化。為使制作國旗的材料能適應(yīng)溫度巨變,科研工作者在模擬實驗中,先將聚酰亞胺制作的五星紅旗置于極度低溫的_________(填下表中制冷劑的名稱)環(huán)境中數(shù)秒,取出后馬上放進________(填“略高于”或“低于”)130℃的高溫恒溫箱中數(shù)分鐘,如此反復(fù)實驗了數(shù)百次。
制冷劑 | 干冰 | 干冰-乙醚 | 液氮 |
極限制冷溫度/℃ |
(3)聚酰亞胺、纖維素、蛋白質(zhì)均為高分子化合物,但與聚酰亞胺不同,纖維素和蛋白質(zhì)都屬于____(填“合成”或“天然”)高分子化合物。這三種高分子化合物在酸性條件下均可水解,其中,纖維素水解的最終產(chǎn)物為單糖,該單糖的名稱是______(填“葡萄糖”或“果糖”);蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物為______。
(4)隨著社會發(fā)展,有機固體廢棄物的數(shù)量劇增,對這類廢棄物可用封閉式焚燒或衛(wèi)生填埋處理。相比衛(wèi)生填埋,封閉式焚燒的優(yōu)點是減小廢棄物的體積,同時可利用燃燒產(chǎn)生的熱量發(fā)電,該發(fā)電過程實現(xiàn)了“____能→熱能→機械能→電能”的轉(zhuǎn)化;但這種處理方法也存在成本高、可能產(chǎn)生有害______(填“氣體”或“液體”)污染環(huán)境的缺點。廢棄塑料袋是生活中常見的有機固體廢棄物,填埋、焚燒都有缺點,因此,我們有必要通過________(填一種方法)來減少這類固體廢棄物的產(chǎn)生。
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【題目】一定溫度下,對可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)3C(g)的下列敘述中,能說明反應(yīng)已達到平衡的是( )
A.單位時間內(nèi)消耗a mol A,同時生成3a mol CB.容器內(nèi)B的濃度不再變化
C.混合氣體的物質(zhì)的量不再變化D.A的消耗速率等于C的生成速率的倍
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【題目】金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛,Ni的基態(tài)原子有________種能量不同的電子;很多不飽和有機物在Ni催化下可以H2發(fā)生加成反應(yīng),如①CH2═CH2、②HC≡CH、③ 、④HCHO等,其中碳原子不是采取sp2雜化的分子有________(填物質(zhì)編號),HCHO分子的立體構(gòu)型為________
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【題目】近年來有多個關(guān)于超高壓下新型晶體的形成與結(jié)構(gòu)的研究報道。NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Na或Cl2反應(yīng),可以形成不同組成、不同結(jié)構(gòu)的晶體。如圖給出其中三種晶體的晶胞(大球為氯原子,小球為鈉原子),關(guān)于這三種晶胞的說法正確的是( )
A.晶胞Ⅰ中鈉原子的配位數(shù)為12
B.晶胞Ⅱ中含有6個鈉原子
C.晶胞Ⅲ所對應(yīng)晶體的化學(xué)式為Na2Cl
D.三種晶體均是由NaCl晶體在50~300GPa的高壓下和Na反應(yīng)所得
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬,其單質(zhì)及化合物在航天、軍事、航海、醫(yī)療等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用。請回答下列問題:
(1)在元素周期表中,鋯元素與鈦元素同族,則鋯元素位于__區(qū)。
(2)TiO2能溶于濃硫酸并析出一種離子晶體,已知其中陽離子是以鏈狀聚合物形成存在的鈦酰陽離子,其結(jié)構(gòu)如圖所示,若陽離子所帶電荷為+n,則該離子中鈦原子數(shù)為__。
(3)超高導(dǎo)熱絕緣耐高溫納米氮化鋁在絕緣材料中應(yīng)用廣泛,氮化鋁晶體與金剛石類似,每個Al原子與__個N原子相連,與同一個N原子相連的Al原子構(gòu)成的立體構(gòu)型為___,氮化鋁晶體屬于___晶體。
(4)Ti3+可形成配位數(shù)為6的兩種配合物晶體(一種是紫色,一種是綠色),組成皆為TiCl36H2O。向含有0.01mol綠色配合物晶體的水溶液中加入過量硝酸銀溶液,產(chǎn)生0.02molAgCl沉淀,則綠色配合物晶體的化學(xué)式為__。
(5)硼與鋁同族,硼酸晶體是片層結(jié)構(gòu),其中一層的結(jié)構(gòu)如圖所示,層內(nèi)的分子以氫鍵相連。含1mol硼酸的晶體中有__mol氫鍵。圖中所示最外層已達8原子結(jié)構(gòu)的原子是__(填元素符號),H3BO3晶體中B原子個數(shù)與極性鍵個數(shù)比為__。
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【題目】在100℃時,把0.5molN2O4通入體積為5L的真空密閉容器中,立即出現(xiàn)紅棕色。反應(yīng)進行到2s時,NO2的濃度為0.02mol·L-1。在60s時,體系已達平衡,此時容器內(nèi)壓強為開始時的1.6 倍。下列說法正確的是
A.前2s以N2O4的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.01mol·L-1·s-1
B.在2s時體系內(nèi)的壓強為開始時的1.1倍
C.在平衡時體系內(nèi)N2O4的物質(zhì)的量為0.25mol
D.平衡時,N2O4的轉(zhuǎn)化率為40%
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【題目】比魯卡胺(分子結(jié)構(gòu)見合成線路)是有抗癌活性,其一種合成路線如圖:
回答下列問題
(1)A的化學(xué)名稱為__。
(2)D中官能團的名稱是__。
(3)反應(yīng)④所需試劑、條件分別為__、__。
(4)寫出⑤的反應(yīng)方程式__。
(5)F的分子式為__。
(6)寫出與E互為同分異構(gòu)體,且符合下列條件的化合物的結(jié)構(gòu)簡式__。
①所含官能團類別與E相同;②核磁共振氫譜為三組峰,峰面積比為1:1:6
(7)參考比魯卡胺合成的相關(guān)信息,完成如圖合成線路(其他試劑任選)___。
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【題目】如圖表示的是可逆反應(yīng)A+2B2C+3D的化學(xué)反應(yīng)速率隨外界條件改變(先降溫后加壓)而變化的情況,由此可推斷出( )
A.該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
B.若A,B是氣體,則D一定是純液體或固體
C.該反應(yīng)的平衡常數(shù)始終沒變
D.A的轉(zhuǎn)化率最終增大
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