【題目】【化學(xué)——選修3物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

原子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D依次處于第一至第四周期,自然界中存在多種A的化合物,B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),B與C可形成正四面體形分子,D的基態(tài)原子的最外能層只有一個(gè)電子,其他能層均已充滿(mǎn)電子。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)這四種元素中電負(fù)性最大的元素,其基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為 。

(2)C所在主族的四種元素分別與A形成的化合物,沸點(diǎn)由高到低的順序是 (填化學(xué)式),呈現(xiàn)如此遞變規(guī)律的原因是

(3)B元素可形成多種單質(zhì),一種晶體結(jié)構(gòu)如圖一所示,其原子的雜化類(lèi)型為 ,另一種的晶胞如圖二所示,用最簡(jiǎn)式表示該晶胞的空間利用率 。

(4)D元素形成的單質(zhì),其晶胞內(nèi)D原子的配位數(shù)為 ,D的醋酸鹽晶體局部結(jié)構(gòu)如圖三,該晶體中含有的化學(xué)鍵是 (填選項(xiàng)序號(hào))。

①極性鍵 ②非極性鍵 ③配位鍵 ④金屬鍵

(5)D元素形成的單質(zhì),既不溶于氨水也不溶于雙氧水,但溶于兩者的混合溶液。寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式 。

【答案】(1)

(2)HF>HI>HBr>HCl HF分子之間形成氫鍵,使其沸點(diǎn)較高,HCl、HBr、HI分子間以分子間作用力結(jié)合,相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越大,沸點(diǎn)越高。

(3)sp2

(4)12 ; ①②③

(5)Cu+4NH3·H2O+ H2O2[Cu(NH3)4]2++2OH-+4 H2O

【解析】

試題分析:原子序數(shù)依次增大的四種元素A、B、C、D分別處于第一至第四周期,自然界中存在多種A的化合物,則A為氫元素;B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即核外有6個(gè)電子,B為碳元素;D的基態(tài)原子的最外能層只有一個(gè)電子,其他能層均已充滿(mǎn)電子,D原子外圍電子排布為3d104s1,則D為銅元素;結(jié)合原子序數(shù)可知,C只能處于第三周期,B與C可形成正四面體型分子,則B為氯元素。

(1)四種元素中電負(fù)性最大的是Cl,其基態(tài)原子的價(jià)電子數(shù)為7,基態(tài)原子的價(jià)電子排布圖為

(2)HF分子之間形成氫鍵,使其沸點(diǎn)較高,HCl、HBr、HI分子間以分子間作用力結(jié)合,相對(duì)分子質(zhì)量越大,范德華力越大,沸點(diǎn)越高,即沸點(diǎn)由高到低的順序是HF>HI>HBr>HCl。

(3)圖一為平面結(jié)構(gòu),在其層狀結(jié)構(gòu)中碳碳鍵鍵角為120°,每個(gè)碳原子都結(jié)合著3個(gè)碳原子,碳原子采取sp2雜化。根據(jù)晶胞的示意圖可知,晶胞中每個(gè)C原子與周?chē)?個(gè)C原子形成正四面體結(jié)構(gòu),令碳原子半徑為r,晶胞的邊長(zhǎng)為a,=2r,r=,晶胞中碳原子的個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2+4=8,則碳原子的體積為r3×8,晶胞的體積為a3,則該晶胞的空間利用率3÷a3×100%=。

(4)晶體Cu為面心立方最密堆積,所以其晶胞內(nèi)Cu原子的配位數(shù)為12;結(jié)合圖三醋酸銅晶體的局部結(jié)構(gòu)可確定其晶體中含有極性鍵、非極性鍵和配位鍵,答案選①②③。

(5)Cu2+有空軌道,NH3具有孤對(duì)電子,Cu2+易與NH3以配位鍵結(jié)合成化合物,銅單質(zhì)既不溶于氨水也不溶于雙氧水,但溶于兩者的混合溶液,則該反應(yīng)的離子方程式為Cu+4NH3·H2O+ H2O2[Cu(NH3)4]2++2OH-+4 H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下表是元素周期表的一部分。

根據(jù)元素在周期表中的位置,回答下列有關(guān)問(wèn)題:(請(qǐng)用化學(xué)符號(hào)填寫(xiě))

1)寫(xiě)出下列元素符號(hào): 。

2)在這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中,酸性最強(qiáng)的是 ,堿性最強(qiáng)的是 ,呈兩性的氫氧化物是 。(用化學(xué)式填寫(xiě))

3)在這些元素中單質(zhì)的氧化性最強(qiáng)的是 ,還原性最強(qiáng)的是 ;瘜W(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是 。(用化學(xué)式填寫(xiě))

4)畫(huà)出原子結(jié)構(gòu)示意圖: 。

5)用電子式表示形成化合物的過(guò)程:

6分別形成的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式是 、 。其中相對(duì)不穩(wěn)定的是 。

7)在中,化學(xué)性質(zhì)較活潑的是 ,(填元素符號(hào))

中,化學(xué)性質(zhì)較活潑的是 ,(填元素符號(hào))如何證明(用離子方程式表示):

。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】【化學(xué)選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】鹽酸普魯卡因()是一種局部麻醉劑,麻醉作用較快、較強(qiáng),毒性較低,其合成路線(xiàn)如下:

已知:

請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

1A的核磁共振氫譜只有一個(gè)峰,則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________________。

2C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________C中含有的含氧官能團(tuán)的名稱(chēng)為__________。

3)合成路線(xiàn)中屬于氧化反應(yīng)的有_________(填序號(hào)),反應(yīng)的反應(yīng)類(lèi)型為_______________。

4)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為______________________________________________。

5B的某種同系物E,相對(duì)分子質(zhì)量比B28,其中NO2與苯環(huán)直接相連,則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________________(任寫(xiě)一種)。

6)符合下列條件的E的同分異構(gòu)體的數(shù)目有__________種。

結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)NH2與一個(gè)COOH” 苯環(huán)上有三個(gè)各不相同的取代基

7)苯丙氨酸()是人體必需的氨基酸之一,寫(xiě)出其發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】【化學(xué)——選修2化學(xué)與技術(shù)】硫酸工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。

(1)工業(yè)制硫酸時(shí)所用硫鐵礦的主要成分為FeS2,其中硫元素的化合物為 。

(2)硫酸的最大消費(fèi)渠道是化肥工業(yè),用硫酸制造的常見(jiàn)化肥有 (任寫(xiě)一種)。

(3)硫酸生產(chǎn)中,根據(jù)化學(xué)平衡原理來(lái)確定的條件或措施有 (填寫(xiě)序號(hào))。

A.礦石加入沸騰爐之前先粉碎 B.使用V2O5作催化劑

C.轉(zhuǎn)化器中使用適宜的溫度 D.凈化后的爐氣中要有過(guò)量的空氣

E.催化氧化在常壓下進(jìn)行 F.吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3

(4)在硫酸工業(yè)中,通過(guò)下列反應(yīng)使二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫:

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)  ΔH=-98.3 kJ·mol-1

在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中,常采用“二轉(zhuǎn)二吸法”,即將第一次轉(zhuǎn)化生成的SO2分離后,將未轉(zhuǎn)化的SO2進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化,假若兩次SO2的轉(zhuǎn)化率均為95%,則最終SO2的轉(zhuǎn)化率為 。

(5)硫酸的工業(yè)制法過(guò)程涉及三個(gè)主要的化學(xué)反應(yīng)及相應(yīng)的設(shè)備(沸騰爐、轉(zhuǎn)化器、吸收塔))。

①三個(gè)設(shè)備分別使反應(yīng)物之間或冷熱氣體間進(jìn)行了“對(duì)流”。請(qǐng)簡(jiǎn)單描述吸收塔中反應(yīng)物之間是怎樣對(duì)流的。

____________________________________________________________________。

②工業(yè)生產(chǎn)中常用氨—酸法進(jìn)行尾氣脫硫,以達(dá)到消除污染、廢物利用的目的。用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)原理。(只寫(xiě)出2個(gè)方程式即可)

______________________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

(6)實(shí)驗(yàn)室可利用硫酸廠爐渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵和綠礬(FeSO47H2O),聚鐵的化學(xué)式為[Fe2(OH)n(SO4)3﹣0.5n]m,制備過(guò)程如圖所示,下列說(shuō)法正確的是 。

A.爐渣中FeS與硫酸和氧氣的反應(yīng)的離子方程式為:4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2O

B.氣體M的成分是SO2,通入雙氧水得到硫酸,可循環(huán)使用

C.向溶液X中加入過(guò)量鐵粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾得到溶液Y,再將溶液Y蒸發(fā)結(jié)晶即可得到綠礬

D.溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),若其pH偏小,將導(dǎo)致聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】研究NOx、CO等大氣污染氣體的處理及利用的方法具有重要意義,可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

(1) 利用甲烷催化還原NOx

CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=﹣574kJmol﹣1

CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=﹣1160kJmol﹣1

甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為 。

(2)已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器時(shí),發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),500℃時(shí)的平衡常數(shù)為9,若在該溫度下進(jìn)行,設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.020 mol·L-1,則CO的平衡轉(zhuǎn)化率為: 。

(3) 用活化后的V2O5作催化劑,氨氣將NO還原成N2的一種反應(yīng)歷程如圖1所示。

①寫(xiě)出總反應(yīng)化學(xué)方程式 。

②測(cè)得該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系為:lgK=5.08+217.5/T,該反應(yīng)是 反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

③該反應(yīng)的含氮?dú)怏w組分隨溫度變化如圖2所示,當(dāng)溫度達(dá)到700K時(shí),發(fā)生副反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

(4)下圖是用食鹽水做電解液電解煙氣脫氮的一種原理圖,NO被陽(yáng)極產(chǎn)生的氧化性物質(zhì)氧化為NO3,尾氣經(jīng)氫氧化鈉溶液吸收后排入空氣。如下圖,電流密度和溶液pH對(duì)煙氣脫硝的影響。

①NO被陽(yáng)極產(chǎn)生的氧化性物質(zhì)氧化為NO3反應(yīng)的離子方程式 。

②溶液的pH對(duì)NO去除率影響的原因是

③若極板面積10cm2,實(shí)驗(yàn)煙氣含NO 1.5%,流速為0.070L·s1(氣體體積已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),且煙氣中無(wú)其他氣體被氧化),法拉第常數(shù)為96500 C·mol1,測(cè)得電流密度為1.0 A·cm2。列式計(jì)算實(shí)驗(yàn)中NO除去率 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氯堿工業(yè)以電解精制飽和食鹽水的方法制取氯氣、氫氣、燒堿和氯的含氧酸鹽等系列化工產(chǎn)品。下圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖,圖中的離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)。

完成下列填空:

(1)寫(xiě)出電解飽和食鹽水的離子方程式。

(2)離子交換膜的作用為: 、

。

(3)精制飽和食鹽水從圖中 位置補(bǔ)充,氫氧化鈉溶液從圖中 位置流出。(選填“a”、“b”、“c”或“d”)

(4)KClO3可以和草酸(H2C2O4)、硫酸反應(yīng)生成高效的消毒殺菌劑ClO2,還生成CO2和KHSO4等物質(zhì)。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]太陽(yáng)能電池板材料除單晶硅外,還有銅、銦、鎵、硒等化學(xué)物質(zhì)。

(1)基態(tài)硅原子的價(jià)電子排布圖: 。

(2)硒和硫同為VIA族元素,與其相鄰的元素有砷和溴,則三種元素的第二電離能由小到大的順序?yàn)?/span> 。(用I2X表示)

(3)氣態(tài)SeO3分子的雜化類(lèi)型 ,與SeO3互為等電子體的一種離子為 (填化學(xué)式)。

(4)膽礬CuSO4·5H2O可寫(xiě)成[Cu(H2O) 4]SO4 ·H2O,其結(jié)構(gòu)示意圖如下:

膽礬中含有的粒子間作用力是 (填序號(hào))。

A.離子鍵 B.極性鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 E.氫鍵 F.非極性鍵

(5)在硫酸銅溶液中加入過(guò)量KCN,生成配合物K 2[Cu(CN)4],該配合物屬于 晶體,已知CN-與N2為等電子體,指出1molCN-鍵的數(shù)目為 。

(6)一種銅金合金晶體具有面心立方最密堆積結(jié)構(gòu),在晶胞中金原子位于頂點(diǎn),銅原子位于面心,則該合金中銅原子(Cu)與金原子(Au)個(gè)數(shù)比為 ;若該晶體的晶胞棱長(zhǎng)為a nm,則該合金密度為 g/cm3。(列出計(jì)算式,不要求計(jì)算結(jié)果,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】近年來(lái),科學(xué)家合成了一系列具有獨(dú)特化學(xué)特性的氫鋁化合物(AlH3)n,常用作還原劑。已知最簡(jiǎn)單的氫鋁化合物的化學(xué)式為Al2H6,它的熔點(diǎn)為150℃且熔融狀態(tài)不能導(dǎo)電,燃燒時(shí)放出大量的熱量。Al2H6的球棍模型如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A. Al2H6Al為-3價(jià),H為+1價(jià)

B. Al2H6中含有離子鍵和極性共價(jià)鍵

C. Al2H6在固態(tài)時(shí)所形成的晶體是分子晶體

D. Al2H6在空氣中完全燃燒,產(chǎn)物為氧化鋁和水

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】硫單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題

(1)一種煤炭脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形成固定下來(lái),但產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng),相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:

CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)H = +210.5kJmol-1

1/4CaSO4(s)+CO(g)1/4CaS(s)+CO2(g) H = - 47.3kJmol-1

反應(yīng)CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) H= kJmol-1;

平衡常數(shù)K的表達(dá)式為 。

(2)圖1為在密閉容器中H2S氣體分解生成H2和S2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。

圖1中壓強(qiáng)p1、p2、p3的大小順序?yàn)?/span> ,理由是 ;該反應(yīng)平衡常數(shù)的大小關(guān)系為K(T1) K(T2) (填“>”、“<”或“=”),理由是 。

(3)在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H<0

600時(shí),在一密閉容器中,將二氧化硫和氧氣混合,反應(yīng)過(guò)程中SO2、O2、SO3物質(zhì)的量變化如圖2,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是 。

據(jù)圖2判斷,反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí),曲線(xiàn)發(fā)生變化的原因是 (用文字表達(dá));10min到15min的曲線(xiàn)變化的原因可能是 (填寫(xiě)編號(hào))。

A.加了催化劑 B.縮小容器體積

C.降低溫度 D.增加SO3的物質(zhì)的量

(4)煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液,且所得溶液呈中性,該溶液中c(Na)= (用含硫微粒濃度的代數(shù)式表示)。

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