题目列表(包括答案和解析)
第题(分)硼的化学丰富多彩,也是材料化学研究的热点之一。
⑴ 最近美国Rice University的教授Boris Yakobson与其同事预测
了一种硼巴基球(Bn,如图所示)的存在,这种分子组成与C60相似,
但在它每个六边形的中心有一个额外的原子,显著提高了其稳定性。
则n=_______
⑵ 硼是制造超硬材料的元素之一。提高材料的硬度有两种方法,一是制造具有类似金刚石结构的物质,如立方BM,若M为第三周期的元素,则 M为_______(填元素符号),二是寻找 “不可压缩性的”的金属,这类金属具有高密度,低硬度的特点,它们和硼的化合物有异乎寻常的硬度,最近《Science》杂志报道合成了一种可与金刚石相媲美的超硬材料XB2,X是第VIIB族元素,则X为______(填元素名称)
⑶ 氮化硼纳米管是一种具有优异性能的材料,于1995年美国加州大学的教授首次合成。该材料可由高温热解法制得,用N2将由(NH4)2SO4与NaBH4反应生成的物质A带入含Co、Ni催化剂的硅晶基片上,加热到1000-1100℃反应生成,已知A为苯的等电子体,写出两步反应的方程式
A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期元素,B、C相邻且同周期,A、D同主族。A、C能形成两种化合物甲和乙,原子个数比分别为2∶1和1∶1,甲为常见的溶剂。E是地壳中含量最多的金属元素。F元素为同周期电负性最大的元素。D和F可形成化合物丙,E和F可形成化合物丁。G为第四周期未成对电子数最多的元素
请回答下列问题:
(1)写出G基态原子的外围电子排布式 。
(2)B和C比较,第一电离能较大的元素是 (填元素符号),其原因为 。
(3)甲、乙两分子中含有非极性共价键的是 (填分子式)。
(4)已知化合物丁熔点190℃,沸点183℃,结构如图所示。
①丙和丁比较,熔点较低的化合物是 (填化学式),其原因为 。
②则丁晶体中含有的作用力有 (填序号)。
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.范德华力
(5)G3+与元素A、C、F构成配合物戊,在含有0.001mol戊的溶液中加入过量AgNO3溶液,经过滤、洗涤、干燥后,得到287mg白色沉淀。已知该配合物的配位数为6,则戊的化学式为 。
(6)三聚氰胺(结构如图)由于其含氮量高被不法奶农添加到牛奶中来“提高”蛋白质的含量,造成全国许多婴幼儿因食用这种奶粉而患肾结石。三聚氰胺中N原子的杂化形式是 。
A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期元素,B、C相邻且同周期,A、D同主族。A、C能形成两种化合物甲和乙,原子个数比分别为2∶1和1∶1,甲为常见的溶剂。E是地壳中含量最多的金属元素。F元素为同周期电负性最大的元素。D和F可形成化合物丙,E和F可形成化合物丁。G为第四周期未成对电子数最多的元素
请回答下列问题:
(1)写出G基态原子的外围电子排布式 。
(2)B和C比较,第一电离能较大的元素是 (填元素符号),其原因为 。
(3)甲、乙两分子中含有非极性共价键的是 (填分子式)。
(4)已知化合物丁熔点190℃,沸点183℃,结构如图所示。
①丙和丁比较,熔点较低的化合物是 (填化学式),其原因为 。
②则丁晶体中含有的作用力有 (填序号)。
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.范德华力
(5)G3+与元素A、C、F构成配合物戊,在含有0.001mol戊的溶液中加入过量AgNO3溶液,经过滤、洗涤、干燥后,得到287mg白色沉淀。已知该配合物的配位数为6,则戊的化学式为 。
(6)三聚氰胺(结构如图)由于其含氮量高被不法奶农添加到牛奶中来“提高”蛋白质的含量,造成全国许多婴幼儿因食用这种奶粉而患肾结石。三聚氰胺中N原子的杂化形式是 。
(12分)2010年诺贝尔物理学奖被两位英国科学家盖姆和诺沃肖格夫摘得,他们用普通胶带成功地从铅笔芯地石墨中分离出了石墨烯(分子式设为Cx),突破性地创造了撕 裂法:他们将石墨分离成小的碎片,从碎片中剥离出较薄的石墨薄片,然后用胶带粘住薄片的两侧,撕开胶带,薄片也随之一分为二,不断重复这一过程,最终得到了截面约100微米的、只有单层碳原子的石墨烯。这种“只有一层碳原子厚的碳薄片”,被公认 为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料。这种比最好的钢铁 还要硬100倍、比钻石坚硬的石墨烯其实就是石墨的二维结构。其超强硬度、韧性和出 色的导电性使得制造超级防弹衣、超轻型火箭、超级计算机不再是科学狂想。
⑴下列说法不正确的是 ▲ 。
A.石墨烯被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬的新型材料,所以他属于原子晶体
B. 石墨烯与金刚石互为同素异性体
C. 若该撕裂法可看做是将石墨结构内层与层间分离开,则此过程中必有共价键被破坏
D. 石墨烯晶体内最小环上有6个原子
E. 石墨烯可看做是芳香烃类的物质
F. 石墨烯晶体在一定条件下可发生加成反应
⑵石墨烯可能具有较强的 ▲ (填“氧化性”或“还原性”),因此在足量空气中煅烧可能发生的反应方程式为 ▲ 。
⑶石墨烯之所以能导电,可认为主要是因为其每个碳原子成键后还有一个单电子,这些单电子均可与最近的3个碳原子中任意一个碳原子形成共价键,也就是说具有该结构的物质一般具有导电性,据此类推下列物质不具有导电性的是 ▲ 。
A. 石墨 B. 聚乙炔 C. 聚1,3-丁二烯 D. 聚苯乙炔
⑷ 18g石墨烯晶体内含有的碳原子数为 ▲ ,所含的碳碳单键数为 ▲ 。
一、选择题
CDCCD
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