【题目】2015年10月中国药学家屠呦呦因发现青蒿素(一种用于治疗疟疾的药物)而获得诺贝尔生理医学奖。青蒿素(C15H22O5)的结构如图所示。请回答下列问题:
(1)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是 ,在基态O原子中,核外存在 对自旋相反的电子。
(2)下列关于青蒿素的说法正确的是 (填序号)。
a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b.在青蒿素分子中,所有碳原子均处于同一平面
c.图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其它原子成键
(3)在确定青蒿素结构的过程中,可采用NaBH4作为还原剂,其制备方法为:4NaH + B(OCH3)3 → NaBH4+ 3CH3ONa
① NaH为 晶体,右图是NaH晶胞结构,则NaH晶体的配位数是 ,若晶胞棱长为a则Na原子间最小核间距为 。
② B(OCH3)3 中B采用的杂化类型是 。写出两个与B(OCH3)3 具有相同空间构型的分子或离子 。
③ NaBH4结构如图所示。结构中存在的作用力有 。
【答案】(1)O>C>H 3 (2)a
(3)① 离子 6 ②SP2 SO3、CO32-
③离子键 配位键 共价键
【解析】
试题分析:(1)组成青蒿素的三种元素为H、C、O,根据元素的非金属性越强,电负性越强知:O>C>H,则H、C、O三种元素的电负性由大到小的顺序是O>C>H;在基态O原子中,核外有8的电子,其中有3个轨道有成对电子,则核外存在3对自旋相反的电子;(2)a.青蒿素中存在O-O键、C-C键,为非极性键,C-O、C-H键为极性键,正确;b.含有饱和碳原子,具有烷烃的结构,则所有碳原子不处于同一平面,错误;c.C=O键含有π键,错误;(3)①NaH为离子晶体,NaH晶体中每个钠离子周围有6个氢负离子,若晶胞棱长为a,则Na原子间最小核间距为;②B(OCH3)3中B与3个O原子成键,为sp2杂化,B(OCH3)3的相同空间构型平面三角形,与B(OCH3)3具有相同空间构型的分子或离子可为SO3、CO32-;③B原子核最外层有3个电子,NaBH4存在离子键、配位键和共价键。
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【题目】以煤为原料可合成一系列燃料。
(1)已知:①2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
②CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)△H=+49.0kJ/mol
请写出甲醇燃烧生成H2O(g)的热化学方程式_________;
(2)向1L密闭容器中加入2mol CO、4mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(l)+H2O(l)△H=+71kJ/mol
①该反应能否_________自发进行(填“能”、“不能”或“无法判断”)
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_________.
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变
b.CO和H2的转化率相等
c.CO和H2的体积分数保持不变
d.混合气体的密度保持不变
e.1mol CO生成的同时有1mol O-H键断裂
(3)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0在一定条件下,某反应过程中部分数据如下表:
反应条件 | 反应时间 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) |
恒温 恒容 (T1℃、 2L) | 0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min | 4.5 | ||||
20min | 1 | ||||
30min | 1 |
①0~10min内,用H2O(g)表示的化学反应速率v(H20)=_________mol/(L·min)
②达到平衡时,该反应的平衡常数K=_________(用分数表示),平衡时H2的转化率是_________。
③在其它条件不变的情况下,若30min时改变温度为T
(4)用甲醚(CH3OCH3)作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中电池负极反应式_________.
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【题目】短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如右下图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是
A. 最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q
B. 最高价氧化物对应水化物的酸性:Q<W
C. 原子半径:T>Q>R
D. 含T的盐溶液一定显酸性
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【题目】GaN、GaP、GaAs是人工合成的一系列新型半导体材料,其晶体结构均与金刚石相似。铜是重要的过渡元素,能形成多种配合物,如Cu2+与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成如图所示配离子。回答下列问题:
(1)基态Ga原子价电子的轨道表达式为________________;
(2)熔点:GaN_____GaP(填“>”或“<”);
(3)第一电离能:As_____Se(填“>”或“<”);
(4)Cu2+与乙二胺所形成的配离子内部不含有的化学键类型是______;
a.配位键 b.极性键 c.离子键 d.非极性键
(5)乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为________,乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺。但乙二胺比三甲胺的沸点高很多,原因是___________;
(6)Cu的某种晶体晶胞为面心立方结构,晶胞边长为acm,铜原子的半径为rcm。该晶体中铜原子的堆积方式为_______型(填“A1”、“A2”或“A3”),该晶体密度为____g/cm3(用含a和NA的代数式表达),该晶体中铜原子的空间利用率为______(用含a和r的代数式表达)。
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【题目】(1)判断下列物质在相应条件下能否电离,并说明理由。
①液态HCl:__________________,理由:_________________________________。
②熔融状态下的NaCl:__________________,理由:_________________________________。
③高温熔化后的单质铁:__________________,理由:_________________________________。
④固体KOH:__________________,理由:________________________________。
(2)写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
HCl:____________________________________;
H2SO4:___________________________________________;
Ca(OH)2:_____________________________________________;
KOH:___________________________________________________;
NH4NO3:___________________________________________________;
KAl(SO4)2:_________________________________________________。
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【题目】下列实验操作和结论错误的是( )
A.用新制Cu(OH)2悬浊液可鉴别麦芽糖和蔗糖
B.用银镜反应可证明蔗糖是否转化为葡萄糖,但不能证明是否完全转化
C.浓H2SO4可使蔗糖变黑,证明浓H2SO4具有脱水性
D.蔗糖溶液中滴加几滴稀H2SO4,水浴加热几分钟,加入到银氨溶液中,不能发生银镜反应,证明蔗糖不水解
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【题目】已知氢气与溴蒸汽化合生成1mol溴化氢时放出的能量51kJ,1mol H-H、Br-Br和H-Br键断裂时需要吸收的能量分别是436kJ、a kJ和369kJ则a为( )
A. 404B. 260C. 230D. 200
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【题目】在氨水中,NH3·H2O的电离达到平衡的标志是( )
A. 溶液显电中性B. 溶液中无NH3·H2O分子
C. 氢氧根离子浓度恒定不变D. 溶液中NH3·H2O与NH4+和OH-共存
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【题目】已知Cr(OH) 3在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)4]―,铬的化合物有毒,由于+6价铬的强氧化性,其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理,可采用以下两种方法。
还原法在酸性介质中用FeSO4等将+6价铬还原成+3价铬。 具体流程如下:
有关离子完全沉淀的pH如下表:
有关离子 | Fe2+ | Fe3+ | Cr3+ |
完全沉淀为对应氢氧化物的pH | 9.0 | 3.2 | 5.6 |
(1)写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。
(2)在含铬废水中加入FeSO4,再调节pH,使Fe3+和Cr3+产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂最好为:_____________(填序号);
A.Na2O2 B.Ca(OH)2 C.Ba(OH)2 D.NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________(填序号)最佳。
A.12~14 B.10~11 C.6~8 D.3~4
(3)将等体积的4.0×10-3mol·L-1的AgNO3和4.0×10-3mol·L-1的K2CrO4溶液混合能析出Ag2CrO4沉淀(Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12),请写出表示Ag2CrO4溶解平衡的方程式,并简要写出能生成Ag2CrO4沉淀原因的计算过程。
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