【题目】物质的结构决定性质。回答下列有关问题:
(1)BF3的空间构型为______。SO32-中心原子的杂化类型是______。
(2)H2S的沸点比H2O2的沸点______选填“高”或“低”;氮化铝、氮化硼、氮化镓三种晶体的结构与金刚石类似,其中熔点最高的是______。
(3)从分子结构的角度分析“白磷不溶于水,易溶于CS2”的原因______。
(4)CuCl难溶于水但易溶于氨水,其原因是______;此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色,深蓝色溶液中阳离子的化学式为______。
(5)已知CaF2晶胞结构如图所示,晶体密度为g/cm3,则晶胞的边长是______cm。(NA表示阿伏加德罗常数,用含、NA的代数式表达)
(6)一种铜金合金晶体具有立方最密堆积的结构,在晶胞中Cu原子处于面心、Au原子处于顶点位置,该晶体中原子之间的作用力是______;该晶体具有储氢功能,氢原子可进入到Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似,该晶体储氢后的化学式为______。
【答案】平面正三角形 sp3 低 BN 白磷是非极性分子,水是极性分子,CS2是非极性分子,相似相溶 Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物(或配离子) [Cu(NH3)4]2+ 金属键 Cu3AuH8
【解析】
(1)BF3中B原子形成3个B-F键,没有孤电子对,价层电子对数3+0=3,空间构型为平面正三角形;SO32-中心原子S原子孤电子对数==1,杂化轨道数目=3+1=4,S原子采取sp3杂化;
(2)H2O2分子之间形成氢键,而H2S分子之间不能形成氢键,常温下前者为液体,后者为气体,故H2S的沸点比H2O2的沸点低;均属于原子晶体,原子半径B<Al<Ga,共价键键长:N-B<N-Al<N-Ga,故键能N-B>N-Al>N-Ga,因此BN的熔点最高;
(3)白磷是非极性分子,水是极性分子,CS2是非极性分子,相似相溶,因此白磷不溶于水,易溶于CS2;
(4)Cu+可与氨形成易溶于水的配位化合物(或配离子),所以该化合物易溶于氨水,此化合物的氨水溶液遇到空气则被氧化为深蓝色,深蓝色溶液中阳离子的化学式为[Cu(NH3)4]2+;
(5)晶胞中黑色球数目为8,白色球数目=8×+6×=4,故黑色球为F,白色球为Ca,晶胞质量=g,晶胞体积=cm3,则晶胞的边长=cm;
(6)该合金晶体中原子之间的作用力为金属键;该晶胞中Au原子个数=8×=1、Cu原子个数=6×=3,氢原子可进入到Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中,H原子应位于晶胞内部,若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似,CaF2晶胞中含有4个Ca2+和8个F-,氢原子相当于晶胞中的F离子,则晶胞中Cu、Au原子总数与H原子数目之比为1:2,所以该晶胞中应含有8个H,该晶体储氢后的化学式为Cu3AuH8。
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【题目】在一定温度下,10mL0.40mol/L H2O2发生催化分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)
A.0~6min的平均反应速率:v(H2O2) mol/(L·min)
B.6~10min的平均反应速率:v(H2O2)<mol/(L·min)
C.反应至6min时,c(H2O2)=0.3mol/L
D.反应至6min时,H2O2分解了50%
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【题目】研究、NO、、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)已知:CO可将部分氮的氧化物还原为。
反应I:
反应II:
则反应的=___________kJ·mol-1。
(2)一定条件下,将与CO以体积比1∶2置于恒容密闭容器中发生反应II,下列能说明反应达到平衡状态的是________________。
a. 体系压强保持不变 b. 容器中气体密度保持不变
c. 混合气体颜色保持不变d. 每消耗的同时生成
(3)温度为T 容积为10L的恒容密闭容器中,充入1molCO和0.5mol发生反应:
实验测得生成的体积分数随着时间的变化曲线如图1所示:
①达到平衡状态时,的转化率为______,该温度下反应的平衡常数_________。
②其它条件保持不变,再向上述平衡体系中充入、、、各,此时V(正)__________ V(逆)填“﹥”“ <”或“=”。
4)法是工业上消除氮氧化物的常用方法,反应原理为,在催化剂作用下,NO转化率与温度的关系如图2所示:图中A点处NO的转化率____________填“可能是”、“一定是”或“一定不是”该温度下的平衡转化率;B点之后,NO转化率降低的原因可能是______。
A. 平衡常数变大 B. 副反应增多
C. 催化剂活性降低 D. 反应活化能增大
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【题目】碘是合成碘化物的基本原料。空气吹出法从卤水中提碘的流程如下。
(1)“氧化”时若Cl2过量,则会将I2氧化为HIO3,写出该反应的化学方程式_____________。
(2)“吹出”在吹出塔中进行,含碘卤水从_______(填“塔顶”或“塔底”)进入, 请解释这样做的原因_______________________
(3)从“氧化”所得含碘卤水中提取碘还可以采用加CCl4的方法,该分离方法为_______;为进一步分离I2和CCl4,向其中加入NaOH溶液与I2反应,生成的I-、IO进入水溶液;分液后再酸化,即得粗碘。加入NaOH后溶液中I-、IO的物质的量之比为_______。
(4)H2O2也能发生与Cl2类似的反应,若先用H2O2将卤水中的I-氧化为 IO,再将其与卤水按一定比例混合、酸化制取粗碘。处理含I-为254 mg/L的卤水1m3,理论上需20%的H2O2______g。
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【题目】W、X、Y、Z、T均为短周期元素,X、Y、T原子最外层电子数之和为18。下列说法正确的是
A.X、Y、T三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B.X、Y和氢三种元素可共同形成离子化合物或共价化合物
C.物质WY2、ZY2一定都有熔点高、硬度大的特性
D.元素X、Y、T的最高正价的顺序为:T>Y>X
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【题目】在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g),图Ⅰ表示200 ℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。则下列结论正确的是
图Ⅰ图Ⅱ
A. 200 ℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol·L-1·min-1
B. 图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH>0,且a=2
C. 若在图Ⅰ所示的平衡状态下,再向体系中充入He,重新达到平衡前v正>v逆
D. 200 ℃时,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,达到平衡时,A的体积分数等于0.5
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【题目】下列说法正确的是( )
A.与的一氯代物数目相同(不考虑立体异构)
B.石油的裂化、煤的气化与液化都属于化学变化,而石油的分馏与煤的干馏都属于物理变化
C.淀粉溶液中加入稀硫酸,加热4-5min,再加入少量银氨溶液,加热,有光亮银镜生成
D.福尔马林能使蛋白质发生变性,可用于浸制动物标本
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【题目】【化学——选修3:物质结构与性质】原子序数依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七种元素,核电荷数均小于36。已知X的一种1∶2型氢化物分子中既有σ键又有π键,且所有原子共平面;Z的L层上有2个未成对电子;Q原子的s能级与p能级电子数相等;R单质是制造各种计算机、微电子产品的核心材料;T处于周期表的ds区,原子中只有一个未成对电子。
(1)Y原子核外共有________种不同运动状态的电子,基态T原子有________种不同能级的电子。
(2)X、Y、Z的第一电离能由小到大的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)由X、Y、Z形成的离子ZXY-与XZ2互为等电子体,则ZXY-中X原子的杂化轨道类型为__________________。
(4)Z与R能形成化合物甲,1 mol甲中含________ mol化学键,甲与氢氟酸反应,生成物的分子空间构型分别为_________________________。
(5)G、Q、R氟化物的熔点如下表,造成熔点差异的原因为___________________。
氟化物 | G的氟化物 | Q的氟化物 | R的氟化物 |
熔点/K | 993 | 1 539 | 183 |
(6)向T的硫酸盐溶液中逐滴加入Y的氢化物的水溶液至过量,反应过程中的离子方程式
为________________________;________________________。
(7)X单质的晶胞如图所示,一个X晶胞中有________个X原子;
若X晶体的密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的体积为________ cm3 (用代数式表示)。
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【题目】芳香族化合物A为无色黏稠液体。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
(1)称取A升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的69倍。实验结论:A的相对分子质量为___。
(2)将13.8gA在足量O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过足量浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和30.8g。则A的分子式为___。
(3)A既能发生银镜反应,又能水解,若将13.8gA与足量金属钠反应则生成1.12LH2(标准状况)。则A中含有的官能团(名称):____。
(4)A的核磁共振氢谱峰的面积之比为1:2:2:1。实验结论:A的结构简式为____。
(5)与A互为同分异构体的芳香族化合物,还有____种。
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