【題目】硼及其化合物廣泛應(yīng)用于高新材料領(lǐng)域,請回答下列有關(guān)問題:
(1)晶體硼的結(jié)構(gòu)單元是正二十面體,每個單元中有12個硼原子(如圖)。
①在基態(tài)11B原子中,核外存在______對自旋相反的電子。
②若每個單元中有兩個原子為l0B,其余為11B,則該單元結(jié)構(gòu)的類型有______種。
(2)NaBH4是一種重要的儲氫載體,其中涉及元素的電負(fù)性由小到大的順序為________,BH4-離子的空間構(gòu)型是_____________,與BH4-互為等電子體的的分子有___________。
(3)硼酸(H3BO3)為白色片狀晶體,有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu),則硼酸晶體中存在的作用力有共價鍵、_____、_______。與H3BO3酸性最接近的是__________(填字母)。
A.H4SiO4 B.H3PO4 C.HNO2
(4)磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護(hù)層。如圖是磷化硼晶體的晶胞,B原子的雜化方式是___________。立方相氮化硼晶體的熔點(diǎn)要比磷化硼體高,其原因是_____________。
(5)己知磷化硼的晶胞參數(shù)a=478 pm,請列式計算該晶體的密度p=_____g.cm-3(用含NA的代數(shù)式表示即可,不需要計算出結(jié)果)。晶胞中硼原子和磷原子最近的核間距為_________pm。
【答案】 2 3 Na<B<H 四面體形 CH4 氫鍵 范德華力 A sp3 二者均為原子晶體,氮原子的半徑小于磷原子, N-B 鍵的鍵長小于 P-B 鍵, N-B 鍵的鍵能大
【解析】試題分析:(1)①同一個軌道中的電子自旋相反。
②根據(jù)兩個l0B原子在晶胞中的相對位置分析,當(dāng)選定1個頂點(diǎn)后,與它最近的頂點(diǎn)數(shù)為5個,然后就是5個,最遠(yuǎn)的是1個,即二取代物有3種。
(2) 根據(jù)NaBH4中H元素顯負(fù)極、鈉的活潑性大于B分析電負(fù)性,根據(jù)價電子理論分析BH4-離子的空間構(gòu)型,等電子體是原子數(shù)相同、價電子數(shù)也相同的微粒。
(3)石墨中存在的作用力有共價鍵、分子間作用力,硼酸中含有O、H原子,所以存在氫鍵。B與Si的性質(zhì)符合對角線原則。
(4)根據(jù)是磷化硼晶體的晶胞每個B原子與4個P原子成鍵,B原子的雜化方式是sp3 。立方相氮化硼晶體的熔點(diǎn)要比磷化硼體高,N原子的半徑小于P,N-B鍵能大于B-P。
(5)己知磷化硼的晶胞參數(shù)a=478 pm,根據(jù)計算晶體的密度。設(shè)某個頂點(diǎn)上的P原子坐標(biāo)為(0,0,0),則離這個P原子最近的B原子指標(biāo)為(478 pm , 478 pm ,478 pm )。478 pm
解析:(1)①同一個軌道中的電子自旋相反,B原子核外電子排布為1S22S22P1,核外存在2對自旋相反的電子。
②根據(jù)兩個l0B原子在晶胞中的相對位置分析,當(dāng)選定1個頂點(diǎn)后,與它最近的頂點(diǎn)數(shù)為5個,然后就是5個,最遠(yuǎn)的是1個,即二取代物有3種。
(2) 根據(jù)NaBH4中H元素顯負(fù)極、鈉的活潑性大于B,,所以電負(fù)性Na<B<H,根據(jù)價電子理論BH4-離子的價電子對數(shù)是 ,無孤對電子,所以空間構(gòu)型為四面體形,等電子體是原子數(shù)相同、價電子數(shù)也相同的微粒,與BH4-互為等電子體的的分子有CH4。
(3)石墨中存在的作用力有共價鍵、分子間作用力,硼酸中含有O、H原子,所以存在氫鍵,硼酸晶體中存在的作用力有共價鍵、分子間作用力、氫鍵。B與Si的性質(zhì)符合對角線原則,所以與H3BO3酸性最接近的是H4SiO4。
(4)根據(jù)是磷化硼晶體的晶胞每個B原子與4個P原子成鍵,B原子的雜化方式是sp3 。立方相氮化硼晶體的熔點(diǎn)要比磷化硼體高,N原子的半徑小于P,N-B鍵能大于B-P,所以立方相氮化硼晶體的熔點(diǎn)要比磷化硼體高。
(5)根據(jù)均攤原則1個晶胞含有一個晶胞含有4個B,4個P,設(shè)有1mol晶胞,則體積為 ,質(zhì)量為42 g,根據(jù),晶體的密度為=。設(shè)某個頂點(diǎn)上的P原子坐標(biāo)為(0,0,0),則離這個P原子最近的B原子指標(biāo)為(478 pm , 478 pm ,478 pm ),所以晶胞中硼原子和磷原子最近的核間距為 =。
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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,鈦白()是目前使用最廣泛的白色顏料。制備和的原料是鈦鐵礦,用含的鈦鐵礦(主要成分為)制備的流程如下:
(1)步驟①加的目的是__________________;步驟②冷卻的目的是_____________。
(2)考慮成本和廢物的綜合利用等因素,水浸后的廢液中應(yīng)加入______________處理。
(3)由金紅石()制取單質(zhì)鈦()的過程為,其中反應(yīng)在氬氣氣氛中進(jìn)行的理由是____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是
A.用0.1000mol/L NaOH溶液分別滴定濃度相同的三種一元酸,由圖4曲線確定①的酸性最強(qiáng)
B.用0.0100mol/L硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液,滴定濃度均為0.1000mol/L Cl-、Br-及I-的混合溶液,由圖5曲線,可確定首先沉淀的是Cl-
C.在體積相同的兩個密閉容器中,分別充入相同質(zhì)量O2和X氣體,由圖6可確定X可能是CH4氣體
D.由圖7可說明烯烴與H2加成反應(yīng)是放熱反應(yīng),虛線表示在有催化劑的條件下進(jìn)行
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】可逆反應(yīng) A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g),在不同情況下,測得有下列四個反應(yīng)速率,其反應(yīng)速率最快的是( )
A. v(A)=0.15molL﹣1s﹣1B. v(B)=0.6molL﹣1s﹣1
C. v(C)=0.5molL﹣1s﹣1D. v(D)=0.4molL﹣1s﹣1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知一種鈀催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng)可以表示為:
硝基還原為氨基:
下面是利用鈀催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng),以烯烴A(含兩個甲基)與苯為原料合成L(相對質(zhì)量不超過200)的過程,其中F在濃硫酸作用下可以發(fā)生兩種不同的反應(yīng)分別形成H和G。
(1)寫出反應(yīng)的反應(yīng)類型:④___⑥___。
(2)寫出反應(yīng)需要的無機(jī)反應(yīng)物、反應(yīng)條件:①___⑤___;
(3)J中所含官能團(tuán)的名稱__,__。
(4)根據(jù)要求完成下列兩個空格:
用系統(tǒng)命名法給物質(zhì)A命名:__;寫出物質(zhì)L的結(jié)構(gòu)簡式:__。
(5)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
C→D:___。
D與新制的Cu(OH)2__。
F→G:___。
(6)H有多種同分異構(gòu)體,請寫出一種符合下列條件的結(jié)構(gòu)簡式:__。
ⅰ.能發(fā)生水解反應(yīng)
ⅱ.分子中只含有兩個甲基
ⅲ.不含環(huán)狀結(jié)構(gòu)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】乙酸苯甲酯()廣泛存在于可可、咖啡、草莓等物質(zhì)中,可用作食物和日化用品的香精。已知:X的產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平,工業(yè)上可用X和甲苯人工合成乙酸苯甲酯。其合成路線如圖:據(jù)此回答下列問題:
(1)C的名稱為___。
(2)反應(yīng)④所需的條件是___。
(3)X生成Y的化學(xué)方程式為__,該反應(yīng)的反應(yīng)類型為__。請寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式__。該反應(yīng)的反應(yīng)類型為___。檢驗A中存在的官能團(tuán)時所發(fā)生的應(yīng)的化學(xué)方程式為__。
(4)上述反應(yīng)①~⑤中原子的理論利用率為100%、符合綠色化學(xué)要求的反應(yīng)是__(填序號)。
(5)寫出符合下列條件的乙酸苯甲酯的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:①含苯環(huán)結(jié)構(gòu);②具有酯的結(jié)構(gòu)③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)___。
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【題目】下列各組表述中,兩個微粒一定不屬于同種元素原子的是( )
A.3p能級有一個空軌道的基態(tài)原子和核外電子排布為1s22s22p63s23p2的原子
B.M層全充滿而N層為4s2的原子和核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2的原子
C.最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的的原子和價電子排布為4s24p5的原子
D.2p能級有一個未成對電子的基態(tài)原子和價電子排布為2s22p5的原子
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種測定水樣中溴離子的濃度的實驗步驟如下:
①向錐形瓶中加入處理后的水樣25.00mL,加入幾滴NH4Fe(SO4)2溶液。
②加入V1mL c1mol·L-1 AgNO3溶液(過量),充分搖勻。
③用c2mol·L-1KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,至終點(diǎn)時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL 。
(已知:Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ag++SCN-= AgSCN(白色)↓,Ksp(AgSCN)=1×10-12)下列說法不正確的是
A. 滴定終點(diǎn)時,溶液變?yōu)榧t色
B. 該滴定法需在堿性條件下進(jìn)行
C. AgBr(s)+SCN-AgSCN(s)+Br-(aq)的平衡常數(shù)K=0.77
D. 該水樣中溴離子濃度為:c(Br-)=(c1V1-c2V2)/25.00mol/L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示,其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為:PbSO4+2LiCl+Ca = CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有關(guān)說法正確的是
A. 正極反應(yīng)式:Ca + 2Cl--2e- = CaCl2
B. 放電過程中,Li+向負(fù)極移動
C. 沒轉(zhuǎn)移0.1mol電子,理論上生成20.7 g Pb
D. 常溫時,在正負(fù)極間接上電流表或檢流計,指針不偏轉(zhuǎn)
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