【题目】氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。
(1)在现代化学中,常利用________上的特征谱线来鉴定元素,称为光谱分析。
(2)基态N原子的价电子占据的能量最高的能级是________,价电子在该能级上的排布遵循的原则是_____________。
(3)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。lmolNH4BF4含有______mol配位键。
(4)化肥(NH4)2SO4中会含有N4H4(SO4)2,该物质在水中电离出SO42-和N4H44+,N4H44+遇到碱性溶液会生成一种形似白磷(P4)的N4分子。N4比P4的沸点________,原因为_______________________。
(5)尿素(H2NCONH2)也是一种常用的化肥,其分子中原子的杂化轨道类型有________,σ键和π键数目之比为__________。
(6)Cu3N具有良好的电学和光学性能,其晶胞结构如图。Cu+半径为a pm,N3-半径为b pm,Cu+和N3-都是紧密接触的刚性小球,则N3-的配位数为________,Cu3N的密度为________g·cm-3。(阿伏加德罗常数用NA表示)
【答案】原子光谱 2p 洪特规则 2 低 N4和P4都为非极性分子,N4的相对分子质量低于P4,分子间作用力比P4弱 sp2、sp3 7:1 6
【解析】
(1)根据原子光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量的方法叫光谱分析;
(2)基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3;
(3)NH4BF4为离子化合物,NH4+离子中含有1个N→H配位键,BF4—离子中含有1个F→B配位键;
(4)结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越大,溶沸点越高;
(5)H2NCONH2分子中,羰基C原子的杂化方式为sp2杂化,氨基中N原子的杂化方式为sp3杂化;
(6)由Cu3N的晶胞结构可知,大球表示Cu原子、小球表示N原子,Cu原子个数=12×1/4=3,N原子个数=8×1/8=1。
(1)根据原子光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量的方法叫光谱分析,其优点是灵敏迅速,历史上曾通过光谱分析发现了许多新元素,如铷,铯,氦等,故答案为:原子光谱;
(2)基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3,电子占据的最高能级符号为2p;2p轨道是电子为半充满,则价电子在该能级上的排布遵循的原则是洪特规则,故答案为:2p;洪特规则;
(3)NH4BF4为离子化合物,NH4+离子中含有1个N→H配位键,BF4—离子中含有1个F→B配位键,则lmolNH4BF4含有2mol配位键,故答案为:2;
(4)结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越大,溶沸点越高,N4和P4都为正四面体结构,都为非极性分子,N4的相对分子质量低于P4,分子间作用力比P4弱,N4比P4的沸点低,故答案为:低;都为非极性分子,N4的相对分子质量低于P4,分子间作用力比P4弱;
(5)H2NCONH2分子中,羰基C原子的杂化方式为sp2杂化,氨基中N原子的杂化方式为sp3杂化;σ键的数目为7,π键的数目为1,σ键和π键数目之比为7:1,故答案为:sp2、sp3;7:1;
(6)由Cu3N的晶胞结构可知,大球表示Cu原子、小球表示N原子,Cu原子个数=12×1/4=3,N原子个数=8×1/8=1,中间面上N的周围有4个Cu,上下面上各有1个Cu,则N3-的配位数4+2=6; 晶胞的体积=[(2a+2b)×10-10cm]3,Cu3N的密度=,故答案为:。
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【题目】若某氖原子的质量ag,12C原子的质量是bg,NA表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是( )
A.该氖原子的相对原子质量是12a/bB.该氖原子的摩尔质量是aNAg
C.Wg该氖原子的物质的量是W/(aNA)molD.Wg该氖原子所含质子数为10W/a
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【题目】下列关于晶体说法的正确组合是
①分子晶体中都存在共价键
②在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子
③金刚石、SiC、NaF、NaCl、H2O、H2S晶体的熔点依次降低
④离子晶体中只有离子键没有共价键,分子晶体中肯定没有离子键
⑤CaTiO3晶体中(晶胞结构如上图所示)每个Ti4+和12个O2-紧邻
⑥SiO2晶体中每个硅原子与两个氧原子以共价键相结合
⑦晶体中分子间作用力越大,分子越稳定
⑧氯化钠熔化时离子键被破坏
A.①②③⑥ B.①②④
C.③⑤⑦ D.③⑤⑧
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【题目】下列各组中两个反应所属反应类型相同的是( )
A. 甲烷和氯气在光照下反应;乙烯能使溴水褪色
B. 乙烷在氧气中燃烧;由乙烯制取聚乙烯
C. 乙烯能使溴水褪色;乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 乙烯和水反应制乙醇;乙烯能使溴水褪色
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【题目】X、Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素。其中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量最高的元素,M的内层电子数是最外层电子数的9倍,N的原子序数比M小1,Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有一个电子。请回答下列问题:
(1)基态X的外围电子电子排布图为_____,P元素属于_____ 区元素。
(2)XZ2分子的空间构型是_____,YZ2分子中Y的杂化轨道类型为_____,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是_____(写分子式),理由是_____。
(3)含有元素N的盐的焰色反应为____色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是___。
(4)元素M与元素Q形成晶体中,M离子与Q离子的配位数之比为_____。
(5)P单质形成的晶体中,P原子采取的堆积方式为_____,P原子采取这种堆积方式的空间利用率为_____(用含π表达式表示)。
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【题目】化合物H是一种用于合成药物的中间体,其合成路线流程图如下:
(1)B中的含氧官能团名称为羟基、________________和________________。
(2)B→C的反应类型为________________。
(3)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式:________________。
①含有苯环,且遇FeCl3溶液不显色;
②能发生水解反应,水解产物之一能发生银镜反应,另一水解产物分子中只有3种不同化学环境的氢。
(4)F 的分子式为C18H20O4,写出F的结构简式:________________。
(5)以苯、甲醛和丙酮为基础有机原料,制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。___________________
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【题目】某兴趣小组采用下图实验装置及相应操作制取纯碱。实验时,广口瓶中反应的化学方程式为:NH3+CO2+H2O+NaCl= NaHCO3↓+NH4Cl。下列分析正确的是
A. 导气管乙应该通入氨气
B. 导气管甲应先于乙通入气体
C. 干燥管中应盛装碱石灰
D. 广口瓶最好置于热水浴中
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【题目】以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如下:
下列说法正确的是
A. “灼烧”可在石英坩埚中进行
B. 母液中的溶质是K2CO3、KHCO3、KCl
C. “结晶”环节采用加热蒸发结晶的方法
D. “转化”反应中,生成的KMnO4和MnO2的物质的量之比为2︰1
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