【题目】元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,且均小于36。A的基态原子2p能级有3个单电子;C的基态原子2p能级有1个单电子;D的价电子数为2且与E同周期;E的基态原子的内部各能层均排满,且4s能级有1个单电子。回答下列问题:
(1)基态E原子的价电子排布式为____________________
(2)A、B、C三种元素第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
(3)与A的单质分子互为等电子体的分子和离子分别是________(用分子和离子符号表示)。AB2的空间构型为___________,其中A原子的杂化类型是_______________
(4)B元素简单氢化物的沸点是同族元素中最高的,原因是_____________
(5)向含E元素的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可得到深蓝色透明溶液。向溶液中加人乙醇,将析出深蓝色晶体。该晶体的化学式为[Cu(NH3)4]SO4H2O晶体中阳离子的结构式为____________
(6)C和D形成化合物的晶胞结构如图所示,已知晶体的密度为ρg/cm,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞边长a=______________cm(用含ρ、NA的计算式表示)。
【答案】3d104s1 F>N>O CO和CN-(或C22-) 平面三角形 sp2 B的氢化物为H2O,水分子间存在氢键
【解析】
元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,且均小于36。A的基态原子2p能级有3个单电子,原子核外电子排布为1s22s22p3,则A是N元素;C的基态原子2p能级有1个单电子,且C的原子序数大于A,其原子核外电子排布为1s22s22p5,所以C是F元素,结合原子序数可推知B是O元素;E的基态原子的内部各能层均排满,且4s能级有1个单电子,且原子序数小于36,则E处于第四周期,其基态原子的价电子排布式[Ar]3d104s1,则E是Cu元素;D与E同周期,价电子数为2,则D是Ca元素,据此解答。
(1)依据分析可知E是铜元素,根据构造原理知,其基态原子的价电子排布式[Ar]3d104s1,故基态Cu原子的价电子排布式为:3d104s1;
(2)同一周期中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第VA族元素第一电离能大于第VIA族元素,所以A、B、C三元素第一电离能由大到小的顺序为F>N>O;
(3)A是N元素,A的单质分子为氮气(N2),2个原子构成,价电子数为10,互为等电子体的分子和离子分别是CO和CN-或C22-;AB2构成的物质为NO2,N原子的成键电子对数为2,孤电子对数=×(5-2×2)=0.5,计算出来的孤电子对不是整数,这时应当作1来对待,因为,单电子也要占据一个孤对电子轨道,NO2的价层电子对=2+1,所以NO2的VSEPR模型为平面三角形,N原子的杂化类型是sp2杂化;
(4)B是O元素,O元素的氢化物的沸点是同族元素中最高的,是因为水分子间能形成氢键导致其沸点最高;
(5)晶体的化学式为[Cu(NH3)4]SO4H2O,晶体中铜离子与NH3之间的化学键为配位键,结构式为;
(6)C是F元素,D是Ca元素,F和Ca形成的化合物为CaF2,由晶胞结构可知,晶胞中白色球数目=8、黑色球数目=8×+6×
=4,白色小球为F,白色大球为Ca,则晶胞质量=
,晶胞的体积为:a3=
cm3,所以该晶胞边长a=
cm。
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【题目】下列有机物的命名正确的是
A.CH2=CH—CH=CH2 1,3-二丁烯
B.CH3CH2CH(CH3)OH 2-甲基-1-丙醇
C. 2-甲基-3-丁炔
D. 3,3,4-三甲基己烷
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【题目】2020年2月17日下午,在国务院联防联控机制发布会上,科技部生物中心副主任孙燕荣告诉记者:磷酸氯喹对“COVID-19”的治疗有明确的疗效,该药是上市多年的老药,用于广泛人群治疗的安全性是可控的。其合成路线如图所示:
已知:醛基在一定条件下可以还原成甲基。回答下列问题:
(1)有机物A为糠醛,它广泛存在于各种农副产品中。A中含氧官能团的名称为______,A与新制氢氧化铜悬浊液反应的化学方程式为_______。
(2)C的结构简式为________,D与E之间的关系为_______。
(3)反应⑦的反应类型为_______;反应⑤若温度过高会发生副反应,其有机副产物的结构简式为____。
(4)有机物E有多种同分异构体,其中属于羧酸和酯的有______种,在这些同分异构体中,有一种是羧酸,且含有手性碳原子,其名称为_________。
(5)以2—丙醇和必要的试剂合成2—丙胺[CH3CH(NH2)CH3]:_________(用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂)。
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【题目】某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。
实验一 碘含量的测定
取0.0100 mol/L的 AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00 mL 海带浸取原液至滴定池,用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化,部分数据如下表:
回答下列问题:
(1)实验中“灼烧”是在___________(填仪器名称)中完成的。
(2)用文字具体描述“定容”过程:__________________________________
(3)根据表中数据判断滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为___________mL,计算得海带中碘的质量百分含量为_______________________%。
实验二 碘的制取
另制海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:
已知:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O
(4)“适量O2”中能代替O2的最佳物质对应的电子式为_________________
(5)若要测定“I2+水溶液”中碘的含量,可以选择______________作指示剂,用 Na2S2O3溶液滴定,滴定终点的现象是____________________。
(6)若得到“I2+水溶液”时加入硫酸溶液过多,用Na2S2O3溶液滴定时会产生明显的误差,产生此误差的原因为_________________(用离子方程式表示)。
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【题目】下图表示一些晶体中的某些结构,请回答下列问题:
(1)代表金刚石的是(填编号字母,下同)_____,其中每个碳原子与_____个碳原子最近且距离相等。
(2)代表石墨的是_____,每个正六边形占有的碳原子数平均为_____个。
(3)代表 NaCl 的是_________,每个Na+周围与它最近且距离相等的Cl-有_____个。
(4)代表 CsCl 的是_____,每个Cs+与_____个Cl-紧邻。
(5)代表干冰的是_____,每个 CO2 分子与_____个 CO2 分子紧邻。
(6)已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短,则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为_____。
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【题目】H2S是一种剧毒气体,如图为质子膜H2S燃料电池的示意图,可对H2S废气资源化利用。下列叙述错误的是
A. a是负极,电池工作时,电子的流动力向是:电极a-负载一电极b-质子膜一电极a
B. 电池工作时,化学能转化为电能和热能
C. 电极b上发生的电极反应式为O2+ 4e-+4H+=2H2O
D. 当电路中通过4mol电子时,有4molH+经质子膜进入正极区
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【题目】你认为下列说法正确的是( )
A. 液态氟化氢中存在氢键,所以其分子比氯化氢更稳定
B. 氢键存在于分子之间,也存在于分子之内
C. 对于分子,其范德华力只随着相对分子质量的增大而增大
D. NH3极易溶于水而CH4难溶于水的原因只是NH3是极性分子,CH4是非极性分子
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【题目】Ti、Fe、Cu、Ni为过渡金属元素,在工业生产中有重要的应用.
(1)①常温下Fe(CO)5呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃.据此可以判断其晶体为_________晶体,Fe(CO)5中铁的化合价为0,则该物质中含有的化学键类型有______(填字母).
A 离子键 B 极性共价键 C 非极性共价键 D 配位键
②NO能被FeSO4溶液吸收生成配合物[Fe(NO)(H2O)5]SO4,该配合物中心离子的配位数为________,配体H2O中O原子的杂化方式为________.
③NiO、FeO的晶体结构类型均与氧化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点NiO_______FeO(填“<”或“>”).
(2)Cu、N两元素形成某种化合物的晶胞结构如图(灰色球表示Cu原子),已知紧邻的白球与灰球之间的距离为acm,该晶胞的密度为________gcm-3.
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