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【题目】有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示.请回答下列问题.

(1)E元素原子基态时的电子排布式为_________.

(2)A2F分子中F原子的杂化类型是_________

(3)CA3极易溶于水,其原因主要是_________,

(4)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能,在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途.富勒烯(C60)的结构如图,分子中碳原子轨道的杂化类型为_________;1molC60分子中σ键的数目为_________.

(5)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓、硫化镉、硫化锌及铜铟硒薄膜电池等.

①第一电离能:As_________Se(填“>”“<”或“=”).

②硫化锌的晶胞中(结构如图所示),硫离子的配位数是_________与S距离最近且等距离的S之间的距离为_________(密度为ρg/cm3)

③二氧化硒分子的空间构型为_________.

【答案】[Ar]3d104s1 sp3 与水分子间形成氢键 sp2 90NA > 4 V形

【解析】

有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,则A为H元素;B是电负性最大的元素,则B为F元素;C的2p轨道中有三个未成对的单电子,则C原子核外电子排布为1s22s22p3,则C为N元素;F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,则F原子核外电子数为9+7=16,则F为S元素;E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,则E为Cu元素;D与B可形成离子化合物,根据晶胞结构可知,晶胞中F原子数目为8,D原子数目为,故化学式为DF2,D为+2价,D是主族元素且与E同周期,处于第四周期,则D为Ca元素,据此解答。判断碳原子的杂化类型可根据其成键情况来判断,碳原子若成四个单键,其杂化类型必为sp3,若成一个双键,两个单键,其杂化类型必为sp2,若成一个单键,一个三键,其杂化类型必为sp.在每个C60分子中,由于碳原子都采取sp2杂化,故参与形成σ键的电子只有3个,所以形成σ键的电子共有60×3=180个,而每个σ键需要2个电子,所以σ键的数目为90个,故1molC60中σ键的数目为90NA;①同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但注意第VA族元素大于相邻元素的第一电离能;

②与硫离子最近的锌离子的数目为硫离子的配位数,根据均摊法计算晶胞中Zn、S原子数目,用阿伏伽德罗常数表示出晶胞质量,再结合m=ρV计算与S距离最近且等距离的S之间的距离;

③计算Se原子价层电子对、孤电子对,确定其空间构型;

(1)E为Cu元素,原子核外电子数为29,基态原子的电子排布式为[Ar]3d104s1,故答案为:[Ar]3d104s1;

(2)H2S分子中S原子的价层电子对数=,S原子采取sp3杂化,故答案为:sp3;

(3)NH3极易溶于水,其原因主要是NH3与水分子间形成氢键,由于一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根,故NH3H2O中N原子与水中的H原子之间存在氢键,应为b结构,故答案为:与水分子间形成氢键;

(4)每个碳原子形成3个σ键个数且不含孤电子对,所以采用sp2杂化,每个碳原子含有的σ键个数为32,所以1molC60分子中σ键的数目==90NA,故答案为:sp2;90NA;

(5)①As和Se属于同一周期,且As属于第VA族,Se属于第VIA族,As原子4p能级容纳3个电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于Se,故答案为:>;

②根据图片知,每个S离子连接4个Zn离子,所其配位数是4;晶胞中Zn原子数为4,S原子数为,晶胞质量,则,与S距离最近且等距离的S之间的距离为,故答案为:4;;

③二氧化硒分子中Se原子孤电子对数,价层电子对=2+1=3,所以其空间结构为V形,故案为:V形。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:

(1)如何用实验证明绿矾中的铁是二价铁而不是三价铁_______。

(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按如图连接好装置进行实验。

①仪器B的名称是________。

②将下列实验操作步骤正确排序_______(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g。

a.点燃酒精灯,加热 b.打开K1和K2,缓缓通入N2 c.关闭K1和K2

d.熄灭酒精灯 e.称量A f.冷却到室温

③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=_______(列式表示)。若实验时按a、b次序操作,则使x_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入如图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。

①C中的溶液为BaCl2,其作用是______。D溶液为______,D中可观察到的现象为_______。

②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式________。

③有同学认为该实验装置存在一定缺陷,请你谈谈完善该试验装置的措施____。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】A是化学实验室中最常见的有机物,它易溶于水并有特殊香味,能进行如图所示的多种反应。

(1)A的官能团名称是____________,B的结构简式____________。

(2)反应②的反应类型为________________________________。

(3)发生反应①时钠在__________________________(填“液面上方”或“液体底部”)。

(4)写出反应③的化学方程式_______________________。

(5)写出反应④的化学方程式_______________________。

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【题目】工业上用粗盐(含Ca2+、Mg2+、等杂质)为主要原料采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl,工艺流程如下图所示,下列有关说法正确的是(  )

A. 在“侯氏制碱法”中涉及到了氧化还原反应

B. 饱和食盐水中先通入的气体为CO2

C. 流程图中的系列操作中一定需要玻璃棒

D. 工艺中只有碳酸氢钠加热分解产生的CO2可回收循环利用

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【题目】核磁共振氢谱法是有机物测定的一种重要方法,有机物中有几种氢原子,核磁共振氢谱中就有几个峰,G是一种合成橡胶和树脂的重要原料,A是一种五元环状化合物,其核磁共振氢谱只有一个峰;F的核磁共振氢谱有3个峰,峰面积之比为2:2:3。已知:(其中R是烃基)

① ②RCOOHRCH2OH

有关物质的转化关系如图所示,请回答以下问题:

(1)C中所含官能团的名称是 ____________;④的反应类型是 _________反应。

(2)G的结构简式为 _____________。

(3)反应②的化学方程式为 _____________。

(4)若E在一定条件下发生缩聚反应生成高分子化合物,写出其中两种的结构简式: __________。

(5)反应⑥的化学方程式为 __________。

(6)有机物Y与E互为同分异构体,且具有相同的官能团种类和数目,写出所有符合条件的Y的结构简式:_________。

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【题目】(1)在苯酚钠溶液中通入少量的CO2,写出反应的化学方程式:_______________;

(2)丙酸与乙醇发生酯化反应的的化学方程式:_______________;

(3)1,2—二溴丙烷发生消去反应:_______________;

(4)甲醛和新制的银氨溶液反应:_______________。

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【题目】下列说法正确的是( )

A.按系统命名法的名称为3,3—二甲基—2—乙基戊烷

B.乙烯、乙炔是较活泼的有机物,能发生氧化反应,甲烷和苯性质较稳定,不能发生氧化反应

C.分子式为C5H12O的醇共有8种,其中能催化氧化成醛的同分异构体有4种

D.A、B两种有机化合物,无论以何种比例混合,只要混合物的总质量不变,完全燃烧后,产生水的质量也不变,则A、B满足的条件必须是最简式相同

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【题目】PTT是一种高分子材料,能作为纺织纤维和地毯等材料而得到广泛应用。其合成路线可设计为:

其中A、B、C均为链状化合物,A能发生银镜反应,C不含甲基,1molC可与足量钠反应生成22.4LH2(标准状况)。请回答下列问题:

(1)A的结构简式为___,C的名称___(系统命名)。

(2)1molD与足量的烧碱溶液反应最多消耗NaOH___mol。

(3)指出反应类型A→B___;C和D生成PTT___。

(4)由物质B生成C的化学方程式为___。

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【题目】如图装置中,容器甲内充入0.1 mol NO气体。干燥管内装有一定量Na2O2,从A处缓慢通入CO2气体。恒温下,容器甲中活塞缓慢由D处向左移动,当移至C处时容器体积缩至最小,为原体积9/10,干燥管中物质的质量增加了2.24 g。随着CO2的继续通入,活塞又逐渐向右移动。下列说法中正确的是

A. 活塞从D处移动到C处的过程中,通入的CO2气体为2.24 L(标准状况)

B. NO2转化为N2O4的转化率为20%

C. 容器甲中NO已反应完

D. 活塞移至C处后,继续通入a mol CO2,此时活塞恰好回至D处,则a小于0.01

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