题目列表(包括答案和解析)
A.《物质结构与性质》模块(12分)
二茂铁【(C5H5)2 Fe】是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成,它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了金属有机化合物研究的新领域,促进了金属有机化学的发展。二茂铁可以用还原铁粉与环戊二烯在氮气氛围中发生反应而制得:
2C5H6+Fe(还原铁粉)(C5H5)2 Fe+H2。
请回答下列问题:
(1)写出二价铁离子的基态电子排布式: ;
(2)二茂铁的熔点是173℃(在100℃时开始升华),沸点是249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。据此可推断二茂铁晶体为 晶体,由此可进一步推知,在二茂铁结构中,C5H5-与Fe2+之间形成的化学键类型是 ;
(3)环戊二烯的结构式为:(图中数字仅代表碳原子编号),在其5个碳原子中采取sp3杂化的是 (填写编号),是环茂二烯的一种同分异构体,在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有 个;
(4)原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的微粒互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征。与N2分子互为等电子体的二价阴离子是 (填化学式),其电子式是 。
B.《实验化学》模块(12分)
(12分)某课外活动小组为了测定某氯化锶(SrCl2)样品的纯度,在教师指导下设计了如下方案:
称取1.0g样品溶解于适量水中,向其中加入含AgNO32.38g的AgNO3溶液(溶液中除Cl―外,不含其它与Ag+反应生成沉淀的离子),Cl―即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂,用NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,以测定氯化锶样品的纯度。请回答下列问题:
(1)滴定反应达到终点的现象是: 。
(2)实施滴定的溶液以呈 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”)为佳,加入 (填化学式)试剂可达这一目的。
(3)在终点到达之前的滴定过程中,两种沉淀表面会吸附部分Ag+,需不断剧烈摇动锥形瓶,否则会使n (Clˉ)的测定结果 (选填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)到达终点后,则必须轻轻摇动锥形瓶,(此时不得剧烈摇动)以减少误差,否则这种误差会使n (Clˉ)测定值偏低,这说明两者的溶解度:AgCl AgSCN
(填“>”或“<”)。
(5)若以Fe3+的溶液作指示剂,用NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3时,用去上述浓度的NH4SCN溶液20.0mL,则原氯化锶样品的纯度为 。
下面的排序不正确的是
A.晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CCI4
B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C.熔点由高到低:Na>Mg>Al
D.晶格能由大到小:NaF> NaCl> NaBr>NaI
【解析】A中物质形成的晶体是分子晶体,其熔点和分子间作用力有关,相对分子质量越大,分子间作用力就越大,A正确。在原子晶体中共价键越强,硬度越大。形成共价键的原子半径越小,共价键越强,碳原子比较小于硅原子半径,所以B正确C中物质形成的晶体是金属晶体,金属晶体中金属键越强,熔点越高。而金属键强弱与金属阳离子半径和所带的电荷数有关,阳离子半径越小,电荷数越多,金属键越强,所以熔点由高到低是Na<Mg<Al,C不正确。D中物质全部是离子晶体,形成离子晶体的离子键越强,晶格能越大。形成离子键的离子半径越小,所带电荷数越多,离子键越强,所以D是正确的。答案选C。
下面的排序不正确的是
A.晶体熔点由低到高:CF4<CCl4<CBr4<CCI4
B.硬度由大到小:金刚石>碳化硅>晶体硅
C.熔点由高到低:Na>Mg>Al
D.晶格能由大到小:NaF> NaCl> NaBr>NaI
【解析】A中物质形成的晶体是分子晶体,其熔点和分子间作用力有关,相对分子质量越大,分子间作用力就越大,A正确。在原子晶体中共价键越强,硬度越大。形成共价键的原子半径越小,共价键越强,碳原子比较小于硅原子半径,所以B正确C中物质形成的晶体是金属晶体,金属晶体中金属键越强,熔点越高。而金属键强弱与金属阳离子半径和所带的电荷数有关,阳离子半径越小,电荷数越多,金属键越强,所以熔点由高到低是Na<Mg<Al,C不正确。D中物质全部是离子晶体,形成离子晶体的离子键越强,晶格能越大。形成离子键的离子半径越小,所带电荷数越多,离子键越强,所以D是正确的。答案选C。
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