【题目】1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献.
(1)科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其中三种晶体的晶格能数据如下表:
4种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是__.
(2)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下,其中配位键和氢键均采用虚线表示.
①写出基态Cu原子的核外电子排布式__;金属铜采用下列__(填字母代号)堆积方式.
②写出胆矾晶体中水合铜离子的结构简式(必须将配位键表示出来)__.
③水分子间存在氢键,请你列举两点事实说明氢键对水的性质的影响__.
④SO42﹣的空间构型是________.
【答案】MgO>CaO>NaCl>KCl 1s22s22p63s23p63d104s1 C 水的熔、沸点较高,结冰时密度减小 正四面体
【解析】
(1)影响晶体晶格能大小的因素有离子半径以及离子所带电荷的多少,晶格能越大熔点越高;
(2)①Cu的原子序数为29,结合能量最低原理和洪特规则的特例书写电子排布式;Cu为面心立方密堆积;
②Cu2+提供空轨道,水中氧原子提供孤电子对,形成配位键;
③氢键较一般分子间作用力强,影响物质的物理性质;
④计算S原子价层电子对数与孤电子对数,判断SO42-的空间结构。
(1)离子半径Mg2+<Na+<O2-<Ca2+ <Cl-,离子电荷数Na+= Cl-< O2-= Mg2+= Ca2+,离子晶体的离子半径越小,带电荷数越多,晶格能越大,则晶体的熔沸点越高,则有NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是MgO>CaO>NaCl>KCl;
正确答案:MgO>CaO>NaCl>KCl。
(2)①Cu的原子序数为29,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,Cu为面心立方密堆积,配位数为12,故C符合;
正确答案:1s22s22p63s23p63d104s1 ;C。
②Cu2+提供空轨道,水中氧原子提供孤电子对,形成配位键,水合铜离子的结构简式为:;
正确答案:。
③氢键较一般分子间作用力强,所以水的熔、沸点较高,因为氢键具有方向性,结冰时,氢键增多,体积增大,密度减小;
正确答案:水的熔、沸点较高,结冰时密度减小。
④SO42﹣中心原子S的价层电子对数=4+=4、孤电子对数为0,为正四面体结构;
正确答案:正四面体。
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【题目】已知高分子化合物I是轻工业生产的重要原料,其中一种生产合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A为芳香烃,A的化学名称是______。
(2)G→H、H→I的反应类型分别是______、______。
(3)若G结构为
①请写出D的结构简式______。
②2由B生成C的化学方程式为__。
(4)C有多种同分异构体,其中属于酚类的同分异构体有_____种,写出其中具有四组核磁共振氢谱峰的一种结构简式_____。
(5)参考上述合成路线信息,写出以CH3-CH=CH2和CH3MgBr为原料(其它无机物任选)合成的合成路线图。_____
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【题目】已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)X元素原子基态时的电子排布式为__________,该元素的符号是__________;
(2)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为________,该元素的名称是__________;
(3)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为____________;
(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3,产物还有ZnSO4和H2O,该反应的化学方程式是_________________________________________________;
(5)比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由____。
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【题目】(1)下列四种粒子中,半径按由大到小的排列顺序是____________(填序号)。
①基态X的原子结构示意图:
②基态Y的价电子排布式:3s23p5
③基态Z2-的电子排布图:
④W基态原子有2个能层,电子式为
(2)已知An+、B(n+1)+、Cn-、D(n+1)-都具有相同的电子层结构,则A、B、C、D的原子半径由大到小的顺序是______________,离子半径由大到小的顺序是________________,原子序数由大到小的顺序是__________________________________。
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【题目】下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A. 光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小
B. 加催化剂,使N2和H2在一定条件下转化为NH3
C. 含有Fe3+、Cu2+的溶液中加入CuO使Fe3+产生Fe(OH)3沉淀
D. 增大压强,有利于SO2与O2反应生成SO3
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【题目】据报道,化合物M对番茄灰霉菌有较好的抑菌活性,其合成路线如下图所示。
已知:
回答下列问题:
(1)化合物C中的含氧官能团名称为_________,A到B的反应类型为__________。
(2)A的名称为____________
(3)写出D的结构简式:_____________________________。
(4)写出反应②的化学方程式:____________________________________________。
(5)化合物C满足下列条件的同分异构体有_______种,写出其中一种有5种不同种类氢原子的同分异构体的结构简式:_______________。
①含苯环结构,能在碱性条件下发生水解;
②能与FeCl3发生显色反应;
③能发生银镜反应。
(6)已知CH3CH2CNCH3CH2COOH。请以、CH2=CHCN和乙醇为原料合成化合物,写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用)____________________
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【题目】如图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜(含有少量锌、金、银等杂质)的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池负极的电极反应式为_________。
(2)乙装置中阳离子通过X膜向________ 极(填“Fe”或“C”)移动;丙装置中粗铜为_______电极(填“A”或“B”)
(3)若在标况下,有2.24L氧气参与反应,则乙装置中右侧溶液________(填“增加”或“减少”)______g,丙装置中CuSO4浓度__________(填“增加”、“减少” 或“不变”)。
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【题目】将过量的氨水加到硫酸铜溶液中,溶液最终变成深蓝色,继续加入乙醇,析出深蓝色的晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O。
(1)Cu2+价电子排布式为___________;[Cu(NH3)4]SO4·H2O中,1mol[Cu(NH3)4]2+含有σ键的数目为___________。
(2)SO42-中S原子轨道杂化类型为___________,H3O+几何构型为___________。
(3)NH3极易溶于H2O中,可能的原因为___________。
(4)N、O、S第一电离能由大到小的顺序为___________。
(5)Cu与F形成的化合物的晶胞结构如图所示,若晶体密度为ag·cm-3,则Cu与F最近距离为___________pm(用NA表示阿伏加德罗常数的值,列出计算表达式,不用化简)。
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