(1) 已知偏二甲(基)肼的相对分子质量为60,其中含碳40%,含氢13.33%,其余为氮;又知其分子中有一个氮原子不与氢原子相连。通过计算写出偏二(基)肼的化学式和分子结构简式。
【研究题4】(2003 广东23)A是一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。已知:A中碳的质量分数为44.1%,氢的质量分数为8.82%;A只含有一种官能团,且每个碳原子上最多只连一个官能团:A能与乙酸发生酯化反应,但不能在两个相邻碳原子上发生消去反应。请填空:
(1)A的分子式是 ,其结构简式是 。
(2) 知道确定有机化合物结构的常用方法。认识有机化合物中碳的成键特征,了解有机化合物中
的常见官能团,能正确表示简单有机化合物的结构。
【研究题5】(2006 江苏12)胡椒酚是植物挥发油中的一种成分。关于胡椒
酚的下列说法:
①该化合物属于芳香烃;②分子中至少有7个碳原子处于同一平面;③
它的部分同分异构体能发生银镜反应;④1mol该化合物最多可与2mol
Br2发生反应。其中正确的是
A.①③ B.①②④ C.②③ D.②③④
【研究题6】
(2007 四川理综12)咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用,其结构简式如下所示:关于咖啡鞣酸的下列说法不正确的是
A.分子式为C16H18O9
B.与苯环直接相连的原子都在同一平面上
C.咖啡鞣酸水解时可消耗8 mol NaOH
D.与浓溴水既能发生取代反应又能发生加成反应
【研究题7】(2007 重庆理综9)氧氟沙星是常用抗菌药,其结构简式如题图所示,下列对氧氟沙星叙述错误的是
A.酸发生加成、取代反应 B.能发生还原、酯化反应
C.分子内共有19个氢原子 D.分子内共平面的碳原子多于6个
(3)了解有机化合物存在异构现象,能判断并正确书写简单有机化合物的同分异构体的结构简式(不
包括立体异构体)。
(1)降冰片烯属于__________。
a.环烃 b.不饱和烃 c.烷烃 d.芳香烃
(2)降冰片烯的分子式为__________。
(3)降冰片烯的一种同分异构体(含有一个六元环的单环化合物)的结构简式为__________。
(4)降冰片烯不具有的性质__________。
a.能溶于水 b.能发生氧化反应 c.能发生加成反应 d.常温常压下为气体
(4)能根据有机化合物的命名规则命名简单的有机化合物。
【研究题9】(2006 上海5)下列有机物命名正确的是
A.2-乙基丙烷
B.CH3CH2CH2CH2OH 1-丁醇
C.
间二甲苯
D. 2―甲基―2―丙烯
(5)了解加成、取代、消去、加聚和缩聚等有机反应的特点,能以此判断有机反应的类型。
【研究题10】肉桂醛是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。工业上可通过下列反应制备:
![]()
(1)请推测B侧链上可能发生反应的类型:__ 。(任填两种)
(2)请写出两分子乙醛在上述条件下反应的化学方程式:__ 。
(3)请写出同时满足括号内条件的B的所有同分异构体的结构简式:__ 。(①分子中不含羰基和羟基; ②是苯的对二取代物 ③除苯环外,不含其他环状结构。)
【研究题11】(2005 广东24)300多年前,著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水。没食子酸的结构式为:
(1)用没食子酸制造墨水主要利用了___________________类化合物的性质(填代号)。
A、醇 B、酚 C、油脂 D、羧酸
(2)没食子酸丙酯且有抗氧化作用,是目前广泛应用的食品添加剂,其结构简式为________________________________________________。
(3)尼泊金酯是对羟基苯甲酸与醇形成的酯类化合物,是国家允许使用的食品防腐剂。尼泊金丁酯的分子式为_________________________,其苯环只与-OH和-COOR两类取代基直接相连的同分异构体有___________种。
(4)写出尼泊金乙酯与氢氧化钠溶液加热反应的化学方程式:
__________________________________________________
___________
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(6)了解烃(烷、烯、炔和芳香烃)及其衍生物(卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯)的组成、结构
特点和性质,认识不同类型化合物之间的转化关系,能设计合理路线合成简单有机化合物。
【研究题12】在一定条件下,烯烃可发生臭氧化还原水解反应,生成羰基化合物,该反应可表示为:
【研究题13】(2007山东 33)乙基香草醛(
)是食品添加剂的增香原料,其香味比香草醛更加浓郁。
⑴写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称 。
⑵乙基香草醛的同分异构体A是一种有机酸,A可发生以下变化:
提示:①RCH2OH RCHO
②与苯环直接相连的碳原子上有氢时,此碳原子才可被酸性KMnO4溶液氧化为羧基
(a)由A→C的反应属于 (填反应类型)。
(b)写出A的结构简式 。
![]()
⑶乙基香草醛的另一种同分异构体D(
)是一种医药中
间体。请设计合理方案用茴香醛( )合成D(其他原料自选,
用反应流程图表示,并注明必要的反应条件)。
例如,
(7)能列举事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。
【研究题14】(2007 全国理综II29)某有机化合物X(C7H8O)与另一有机化合物Y发生如下反应生成化合物Z(C11H14O2):
![]()
(A) (B) (C) (D)
(2)Y的分子式是 ,可能的结构简式是: 和 。
(8)知道天然气、液化石油气和汽油的主要成分及其应用。举例说明烃及其衍生物在有机合成和有
机化工中的重要作用。
【研究题15】(2007 上海29)以石油裂解气为原料,通过一系列化学反应可得到重要的化工产品增塑剂G。
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请完成下列各题:
(1)写出反应类型:反应① 反应④
(2)写出反应条件:反应③ 反应⑥
(3)反应②③的目的是: 。
(4)写出反应⑤的化学方程式: 。
(5)B被氧化成C的过程中会有中间产物生成,该中间产物可能是 (写出一种物质的结构简式),检验该物质存在的试剂是 。
(6)写出G的结构简式 。
【研究题16】(07-四川-29改编)二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,它清洁、高效、具有优良的环保性能。四川是利用天然气生产二甲醚的重要基地之一。制备二甲醚的合成气可由甲烷与水燕气或二氧化碳经高温催化反应制得。合成气除制二甲醚外,还可用于冶炼金属,用它冶炼铁的生产过程可示意如下:
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
在上述炼铁过程的某时间段内,若有x m3(标准状况)的甲烷进入燃烧室中充分燃烧,还原反应室有5 y kg(y/11.2×103mol)铁生成,假设燃烧室与还原反应室产生的高温尾气全部进人催化反应室,则这些高温尾气在理论上可产生合成气__________m3(标准状况)。
(9)了解糖类、油脂、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要性质,认识化学科学在生命科学发
展中所起的重要作用。
【研究题17】(2007 上海3)下列有关葡萄糖的说法错误的是
A.葡萄糖的分子式是C6H12O6 B.葡萄糖能发生银镜反应
C.葡萄糖是人体重要的能量来源 D.葡萄糖属于高分子化合物
(10)能根据合成高分子的组成和结构特点分析其链节和单体,了解合成高分子化合物的性能及其
在高新技术领域中的应用。
【研究题18】(2004 江苏15)有4种有机物:①
②
③
④CH3-CH=CH-CN,其中
可用于合成结构简式为
的高分子材料的正确组合为
A.①③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④
(11)关注有机化合物的安全和科学使用,认识有机化合物在生产、生活中的作用和对环境、健康
产生的影响。
【研究题19】苯甲醛在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。实验室通过下图所示的流程由甲苯氧化制备苯甲醛。
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试回答下列问题:
(1)已知甲苯和苯甲醛的沸点分别为
(2)反应I所发生的主要化学反应的方程式可表示为 。
(3)实验中反应II应加入稍过量的NH4HCO3溶液,其目的是 。
(4)实验中发现,甲苯转化为苯甲醛的转化率不可能达到100%,其可能的原因是 。
(5)该工艺流程最大的优点是尽可能的实现原料的循环使用和副产物的综合利用,该工艺体现的基本思想是 。
5.化学实验基础
(1)知道化学实验是科学探究过程中的一种重要方法,了解实验探究的一般过程。
【研究题1】(2007 宁夏25)以下是某同学测定硫酸钠晶体中结晶水含量的实验方案。
实验用品:硫酸钠晶体试样、研钵、干燥器、坩埚、三脚架、泥三角、玻璃棒、药匙、托盘天平
实验步骤:
①准确称量一个干净、干燥的坩埚;
②在坩埚中加入一定量的硫酸钠晶体试样,称重,将称量过的试样放入研钵中研细,再放回到坩埚中;
③将盛有试样的坩埚加热,待晶体变成白色粉末时,停止加热;
④将步骤③中的坩埚放入干燥器中,冷却至室温后,称重;
⑤将步骤④中的坩埚再加热一定时间,放入干燥器中冷却至室温,称量。重复本操作,直至两次称量结果不变;
⑥根据实验数据计算硫酸钠晶体试样中结晶水的质量分数。
分析该方案并回答下面问题:
⑴完成本实验还需要的实验用品是 ;
⑵指出实验步骤中存在的错误并改正: ;
⑶硫酸钠不能放置在空气中冷却的原因是 ;
⑷步骤⑤的目的是 ;
⑸下面的情况有可能造成测试结果偏高的是 (填序号)。
A.试样中含有加热不挥发的杂质 B.试样中含有加热易挥发的杂质
C.测试前试样已有部分脱水 D.实验前坩埚未完全干燥
E.晶体加热脱水不完全 F.加热时晶体溅出
(2)了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。
仪器名称
容量瓶
普通漏斗
分液漏斗
滴定管(两种)
用途
注意点
仪器名称
玻璃棒
锥形瓶
酒精灯
烧杯
用途
注意点
仪器名称
量筒
烧瓶(分几种)
锥形瓶
冷凝管
用途
注意点
其它仪器及注意点可以自己补充
【研究题2】(2007 江苏10)用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器巳省略),能达到实验目的的是
【研究题3】(2007 北京理综9)如图所示,集气瓶内充满某混合气体,置于光亮处,将滴管内的水挤入集气瓶后,烧杯中的水会进入集气瓶,集气瓶气体是
① CO、O2 ② Cl2、CH4 ③ NO2、O2 ④ N2、H2
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
【研究题4】(2005 上海19)以下各种尾气吸收装置中,适合于吸收易溶性气体,而且能防止倒吸的是
![]()
A B C D
(3)掌握化学实验的基本操作。能识别化学品安全使用标识,了解实验室一般事故的预防和处理方
法。
【研究题5】(2004 江苏7)下列实验操作正确的是
A.将氢氧化钠固体放在滤纸上称量
B.用10mL量筒量取8.58mL蒸馏水
C.制取氯气时,用二氧化锰与浓盐酸在常温下反应,并用排水集气法收集
D.配制氯化铁溶液时,将一定量氯化铁溶解在较浓的盐酸中,再用水稀释到所需浓度
(4)掌握一定溶质质量分数、物质的量浓度的配制方法。初步掌握测定溶液pH的方法。
如何配制一定溶质质量分数的溶液:
如何配制一定物质的量浓度的溶液:
(5)了解Cl-、SO42-、CO32-、Na+ 、K+、Al3+、Fe3+、NH4+等常见离子的检验方法,能对常见的物质组成进行检验和分析。
检验Cl-的方法过程:
检验SO42-的方法过程:
检验CO32-的方法过程:
检验Na+的方法过程:
检验K+的方法过程:
检验Al3+的方法过程:
检验Fe3+的方法过程:
检验NH4+的方法过程:
【研究题6】下列实验方案合理的是
A.配制
B.制备乙酸乙酯:用如右图所示的实验装置
C.鉴定SO42―:向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液
D.鉴别环己烯和苯:将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量环己烯和苯中
(6)初步掌握中和滴定的原理和方法。
简述中和滴定的过程① ②
③ ④
⑤ ⑥ ……
【研究题7】(2007 江苏17)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH4++6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定时,1 mol (CH2)6N4H+与 l mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸,某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤I 称取样品
步骤II 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤Ⅲ 移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL20%的中性甲醛溶液,摇匀、静
置5 min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
⑴根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察 。
A.滴定管内液面的变化 B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由 色变成 色。
⑵滴定结果如下表所示:
若NaOH标准溶液的浓度为0.1010 mol・L-1则该样品中氮的质量分数为 。
⑴①偏高 ②无影响 ③B ④无 粉红(或浅红) ⑵18.85%
(7)了解过滤、蒸发、萃取、蒸馏等物质分离、提纯的常用方法,能对常见的物质进行分离和提纯。
过滤的注意点:
蒸发的注意点:
萃取的条件和注意点:
蒸馏的条件和注意点:
【研究题8】(2004 江苏9)下列分离或提纯物质的方法错误的是
A.用渗析的方法精制氢氧化铁胶体
B.用加热的方法提纯含有少量碳酸氢钠的碳酸钠
C.用溶解、过滤的方法提纯含有少量硫酸钡的碳酸钡
D.用盐析的方法分离、提纯蛋白质
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
【研究题9】(2005 江苏6)下列除去杂质的实验方法正确的是
A.除去CO中少量O2:通过灼热的Cu网后收集气体
B.除去K2CO3固体中少量NaHCO3:置于坩埚中加热
C.除去苯中溶有的少量苯酚:加入稍过量浓溴水反应过滤
D.除去FeCl3酸性溶液中少量的FeCl2:加入稍过量双氧水后放置
【研究题10】(2006 江苏11)下列有关化学实验的叙述正确的是
A.用待测液润洗滴定用的锥形瓶
B.配制FeCl3溶液时,向溶液中加入少量Fe和稀盐酸
C.用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶
D.Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中
(8)了解常见气体和一些简单化合物的制备原理和方法。
找到书本上简单物质的制备实验?和页码?操作注意点?
示例:
必修1 P22
胶体的制备
必修1 P48氢氧化铁、氢氧化亚铁制备
必修1P49氢氧化铝的制备
必修1P65硅酸的制备
必修1P79~80硝酸的制备探究
必修1 P88氨气的制备
必修2 P59石蜡油分解制备乙烯
必修2 P69乙酸乙酯的制备
选修4 P86~87电解饱和食盐水制烧碱和氯气
选修4 P88电解熔融氯化钠制钠
选修5 P32乙炔的制备
选修5 P37溴苯和硝基苯的制备
选修5 P51乙烯的制备
其它自己补充
【研究题11】(2007 全国理综Ⅱ28)二氯化二硫(S
①将干燥的氯气在
②有关物质的部分性质如下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
化学性质
S
112.8
444.6
略
S
-77
137
遇水生成HCl、SO2、S;
S
2SCl2
设计实验装置图如下:
![]()
⑴上图中气体发生和尾气处理装置不够完善,请你提出改进意见_________________。
利用改进后的正确装置进行实验,请回答下列问题:
⑵B中反应的离子方程式:_________________________________________________;
E中反应的化学方程式:_________________________________________________。
⑶C、D中的试剂分别是__________________________、_______________________。
⑷仪器A、B的名称分别是____________、____________,F的作用是___________。
⑸如果在加热E时温度过高,对实验结果的影响是_____________________________,
在F中可能出现的现象是________________________________________________。
⑹S
(9)了解控制实验条件的方法,能设计、评价和改进简单的实验方案。
【研究题12】下列有关实验的说法正确的是
A.除去铁粉中混有的少量铝粉.可加人过量的氢氧化钠溶液,完全反应后过滤
B.为测定熔融氢氧化钠的导电性,可在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行测量
C.制备Fe(OH)3胶体,通常是将Fe(OH)3固体溶于热水中
D.某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体,则该溶液中一定含有CO32-
【研究题13】(2007 四川理综26)在实验室里可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。
图中: ①为氯气发生装置;②的试管里盛有15 mL 30% KOH 溶液,并置于水浴中;③的试管里盛有15 mL 8 % NaOH 溶液,并置于冰水浴中;④的试管里加有紫色石蕊试液;⑤为尾气吸收装置。
请填写下列空白:
⑴制取氯气时,在烧瓶里加人一定量的二氧化锰,通过___________________(填写仪器名称)向烧瓶中加人适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体,可在①与②之间安装盛有___________________(填写下列编号字母)的净化装置。
A.碱石灰 B.饱和食盐水 C.浓硫酸 D.饱和碳酸氢钠溶液
![]()
⑵比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件,二者的差异是:
______________________________________________________
反应完毕经冷却后,② 的试管中有大量晶体析出。右图中符合该晶体溶解度曲线的是_____________________(填写编号字母);从②的试管中分离出该晶体的方法是____________________(填写实验操作名称)
⑶本实验中制取次氯酸钠的离子方程式是:
。
⑷实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化,
请填写下表中的空白:
实验现象
原因
溶液最初从紫色逐渐变为____色
氯气与水反应生成的H+使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色
___________________________________________
然后溶液从无色逐渐变为____色
___________________________________________
(10)能绘制和识别简单的实验仪器装置图,能对实验数据进行初步分析或处理,并得出合理结论。
在书本上找到相关的实验装置图
必修1→过滤
蒸发
蒸馏
萃取
配物质的量浓度的溶液
制氨气
必修2→制备乙酸乙酯
选修5→制备乙炔
制备乙烯
其它自己补充
【研究题14】(2007 北京理综26)短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态,并有下列转化关系(反应条件略去):
已知: a.常见双原子单质分子中,X分子含共价键最多。
b.甲分子中含10个电子,乙分子含有18个电子。
⑴X的电子式是 。
⑵实验室可用下图所示装置(缺少收集装置,夹持固定装置略去)制备并收集甲。
①在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的仪器装置简图。
②试管中的试剂是(填写化学式) 。
③烧杯中溶液由无色变为红色,其原因是(用电离方程式表示)
。
⑶磷在Z中燃烧可生成两种产物,其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构,丁的化学式是 。
⑷n mol丁与n mol丙在一定条件下反应,生成4n mol乙和另一化合物,该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍,其化学式是 。
【研究题15】(2007山东 30)下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持装置均略去),请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用,必要时可重复选择,a、b为活塞)。
⑴若气体入口通入CO和CO2的混合气体,E内放置CuO,选择装置获得纯净干燥的CO,并验
证其还原性及氧化产物,所选装置的连接顺序为 (填代号)。能验证CO氧化产物的现象
是 。
⑵停止CO和CO2的混合气体的通入,E内放置Na2O2,按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干
燥的O2,并用O2氧化乙醇。此时,活塞a应 ,活塞b应 ,需要加热的仪器装置有 (填代号),m中反应的化学方程式为 。
⑶若气体入口改通空气,分液漏斗内改加浓氨水,圆底烧瓶内改加NaOH固体,E内放置铂铑合金,按A→G→E→D装置顺序制取干燥的氨气,并验证氨的某些性质。
①装置A中能产生氨气的原因有: 。
②实验中观察到E内有红棕色气体出现,证明氨气具有 性。
第二部分 选考内容
“物质结构与性质”选修课程模块
(1)原子结构与性质
①认识原子核外电子的运动状态,了解电子云、电子层(能层)、原子轨道(能级)的含义。
多电子原子的核外电子的能量 (填“相同”或“不同”)。同一能层的电子,能量也
可能不同,可以把它们分为 。能层由内到外的符号分别为 、 、M、 、
、P、Q。能级有 、 、 、 等,每个能级分别对应 个、 个、 个、 个原子轨道,每个能级又对应 个、 个、 个、 个电子。
②了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)
原子核外电子的排布。
写出能量最低原理:
泡利原理:
洪特规则:
写出构造原理的排列顺序: 4f、5d、6p……
写出下列元素的电子排布式:
Ti Cr Mn
Fe Ni Cu
Zn Ge Se
③了解同一周期、同一主族中元素电离能的变化规律,了解元素电离能和原子核外电子排布的
关系。
④了解同一周期、同一主族中元素电负性的变化规律,能根据元素电负性说明周期表中元素金
属性和非金属性的变化规律。
第一电离能
电负性
同一周期
(写出特例)
同一主族
【研究题1】(2003 上海25)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一化学元素。
![]()
(1)下列 (填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。
①a、c、h ②b、g、k ③c、h、1 ④d、e、f
(2)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:
1.原子核对核外电子的吸引力 2.形成稳定结构的倾向
下表是一些气态原子失去核外不同电子所需的能量(kJ・mol-1):
锂
X
Y
失去第一个电子
519
502
580
失去第二个电子
7296
4570
1820
失去第三个电子
11799
6920
2750
失去第四个电子
9550
11600
①通过上述信息和表中的数据分析为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量。 。
②表中X可能为以上13种元素中的 (填写字母)元素。用元素符号表示X和j形成化合物的化学式 。
③Y是周期表中 族元素。
④以上13种元素中, (填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(2)化学键与物质的性质
①理解离子键的含义,能说明离子键的形成。
②了解NaCl型和CsCl型离子晶体的结构特征。能根据离子化合物的结构特征和晶格能解释离
子化合物的物理性质。
画出NaCl型和CsCl型离子晶体的结构示意图,并说出每个晶胞中含有几个原子:
③了解共价键的主要类型σ键和π键,能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质(对
σ键和π键之间相对强弱的比较不作要求)。
σ键特征
σ键的种类
对应的代表物→
π键成键特征 。对应的物质举例 。
④了解极性键和非极性键,了解极性分子和非极性分子及其性质的差异。
分子类型
共价键类型
分子的极性
物质举例
双原子
单质
化合物
三原子(AB2)
中心原子无孤对电子
中心原子有孤对电子
四原子(AB3)
中心原子无孤对电子
中心原子有孤对电子
五原子
(AB4)
中心原子无孤对电子
相似相溶原理:极性――极性、非极性――非极性易溶;极性――非极性难溶
请举例:
⑤能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型(对d轨道参与杂
化和AB5型以上复杂分子或离子的空间构型不作要求)。
化学式
中心原子
杂化轨道类型
中心原子
含有孤对电子对数
中心原子结合的原子数
空间构型
BeCl2
H2O
BF3
NH3
CCl4
CHCl3
⑥了解“等电子原理”的含义,能结合实例说明“等电子原理”的应用。
有哪些物质互为等电子体:
⑦了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。
画出金刚石、二氧化硅的空间结构示意图,并指出1摩尔物质中含有多少化学键
金刚石
二氧化硅
示意图
1mol 物质含有的化学键
C-C键: 个
Si-O键: 个
⑧理解金属键的含义,能用金属键的自由电子理论解释金属的一些物理性质。
用金属键的自由电子理论解释金属的一些物理性质:导电性
导热性 延展性
。
⑨知道金属晶体的基本堆积方式,了解常见金属晶体的晶胞结构(晶体内部空隙的识别、与晶胞
的边长等晶体结构参数相关的计算不作要求)。
简单立方(Po型)
体心立方(钾型)
面心立方(铜型)
六方堆积(镁型)
晶胞构型
包含原子数(配位数)
⑩了解简单配合物的成键情况(配合物的空间构型和中心原子的杂化类型不作要求)。
配合物
中心原子(离子)
配位体
配位数
配位离子的书写
[Cu(NH3)4](OH)2
[Ag(NH3)2]OH
K4[Fe(CN)6]
Na3[AlF6]
[Co(NH3)5Cl]Cl2
【研究题2】(2006 广东10)下列物质性质的变化规律,与共价键的键能大小有关的是
A.F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高
B.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
C.金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅
D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
【研究题3】(2007宁夏理综31B)已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子数目依次为1、2、3、4和6,且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答:
(1)组成A分子的原子的核外电子排布式是 ;
(2)B和C的分子式分别是 和 ;C分子的立体结构呈 型,该分子属于 分子(填“极性”或“非极性”);
(3)若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。则D的分子式是 ,该反应的化学方程式为 ;
(4)若将1mol E在氧气中完全燃烧,只生成1 mol CO2和2 molH2O,则E的分子式是 。
【研究题4】通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以估算化学反应的反应热(△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。
化学键
Si-O
Si-Cl
H-H
H-Cl
Si-Si
Si-C
键能/kJ・mol-1
460
360
436
431
176
347
请回答下列问题:
(1)比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”)
SiC______Si;SiCl4_________SiO2
(2)右图立方体中心的“●”表示硅晶体中的一个原子,请在立方体的顶点用“●”表示出与之紧邻的硅原子。
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(3)分子间作用力与物质的性质
①知道分子间作用力的含义,了解化学键和分子间作用力的区别。
②知道分子晶体的含义,了解分子间作用力的大小对物质某些物理性质的影响。
化学键
分子间作用力
概念
相邻的原子间强烈的相互作用叫化学键
把分子聚集在一起的作用力,叫做分子间作用力,又称范德华力
作用微粒
作用力强弱
受影响因素
存在的物质
决定的性质
(物理、化学)
③了解氢键的存在对物质性质的影响(对氢键相对强弱的比较不作要求)。
哪些物质含有氢键:
分子间氢键和分子内氢键的差别和例子
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④了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
晶体类型
原子晶体
离子晶体
分子晶体
金属晶体
结构微粒
微粒间作用
熔沸点
硬度
实例
【研究题5】(2007山东 32)请完成下列各题:
⑴前四周期元素中,基态原子中未成对电子数与其所在周期数相同的元素有 种。
⑵第ⅢA、ⅤA族元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为 。在GaN晶体中,每个Ga原子与
个N原子相连,与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为 。在四大晶体类型中,GaN属于 晶体。
⑶在极性分子NCl3中,N原子的化合价为-3价,Cl原子的化合价为+1价,请推测NCl3水解的主要产物是 (填化学式)。
【研究题6】(2007 广东29) C、Si、Ge、Sn是同族元素,该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题:
(1)Ge的原子核外电子排布式为
(2)C、Si、Sn三种元素的单质中,能够形成金属晶体的是
(3)按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质
①CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方式 ;
②SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式 ;
③已知SnO2是离子晶体,写出其主要物理性质 (写出2条即可)
(4)CO可以和很多金属形成配合物,如Ni(CO)2,Ni与CO之间的键型为
(5)碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比,已知Ni(CO)4中碳氧键的伸缩振动频率为
【研究题7】随着石油资源的日趋紧张,天然气资源的开发利用受到越来越多的关注。以天然气(主要成分CH4)为原料经合成气(主要成分CO、H2)制化学品,是目前天然气转化利用的主要技术路线。而采用渣油、煤、焦炭为原料制合成气,常因含羰基铁〔Fe(CO)5〕等而导致以合成气为原料合成甲醇和合成氨等生产过程中的催化剂产生中毒。请问答下列问题:
(1)Fe(CO)5中铁的化合价为0,写出铁原子的基态电子排布式 。
(2)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CO分子互为等电子体的分子和离子分别为 和 (填化学式),
CO分子的结构式可表示成 。
(3)Fe(CO)5常温下呈液态,熔点为-
判断Fe(CO)5晶体为 。
(4)在CH4、CO、CH3OH中,碳原子采取sp3杂化的分子有 ,CH3OH的熔、沸点比CH4的熔、沸点比高,其主要原因是 。
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反馈练习:
1、(08淮安第一次调研)元素周期律是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一。已知A、B、C、
D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素。A、B、C、D四种元素在元素周期表(长式)中的
相对位置如下图所示,B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合,均能发生反应生成盐和水。E
元素原子序数均大于A、B、C、D元素,且不与A、B、C、D元素位于同主族。
……
A
B
C
D
根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述五种元素中第一电离能最小的是 ,电负性最大的是 。(填相关元素的元素符号)
(2)A和D的氢化物中,沸点较高的是 (填相关物质的分子式);其原因是 。
(3)A和E可组成离子化合物,其晶胞(在晶体中具有代表性的最小重复单元)结构如下图所示,
阳离子位于该正方体的顶点或面心;阴离子均位于小正方体中心。该化合物的电子式为 。
2、(08南京市期初)钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航
天航空材料,被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题:
(1)钛有
Ti和
Ti两种原子,它们互称为 。Ti元素在元素周期表中的位置是
第 周期,第 族;基态原子的电子排布式为 ;按电子排布Ti元素
在元素周期表分
区中属于
区元素。
(2)偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶
体中晶胞的结构如右图所示,它的化学式是 。
(3)现有含Ti3+的配合物,化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2・H2O。配
离子[TiCl(H2O)5]2+中含有的化学键类型是 ,该配
合物的配体是 。
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3、下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
请回答下列问题:
(1)表中属于d区的元素是 (填编号)。
(2)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状分子名称为 ;③和⑦形成的常见化合物的晶体类型是________________。
(3)某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为 ;该元素与元素①形成的分子X的空间构形为 。
(4)元素③可以形成众多的烃,在烷烃中元素③的杂化方式为 杂化。
用VSEPR理论解释③对应的酸根离子中CO32-空间构型为 。
(5)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑤与元素②的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式: 。
(6)1183 K以下⑨元素形成的晶体的基本结构单元如图1所示,1183 K以上转变为图2所示结构的基本结构单元,在两种晶体中最邻近的原子间距离相同。
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在1183 K以下的晶体中,与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为______个,在1183 K以上的晶体中,与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为________。
4、碳是形成化合物最多的元素,其单质与化合物广布于自然界。
⑴碳原子的核外电子排布式为 。与碳同周期的非金属元素N的第一电离能大于O的第一电离能,原因是 ;
⑵ CS2是一种重要的有机溶剂,CS2分子的空间构型为 ;写出一种与CS2互为等电子体的物质的化学式 ;
⑶ 冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞(其晶胞结构如右图,
其中空心球所示原子位于立方体的顶点或面心,实心球所示原子位于立
方体内)类似。每个冰晶胞平均占有 个水分子,冰晶胞与金刚
石晶胞微粒排列方式相同的原因是
。
⑷CO32-中碳原子的杂化形式为 杂化。
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