【题目】近期我国学者研制出低成本的电解“水制氢”催化剂——镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂()。回答下列问题:
(1)Co在元素周期表中的位置为_________,Co2+价层电子排布式为______________。
(2)Co、Ni可形成、
、
等多种配合物。
①的空间构型为__________,
中N原子的杂化轨道类型为_________。
②C、N、O、S四种元素中,第一电离能最大的是_____________。
③中含有σ键的数目为__________;已知NF3比NH3的沸点小得多,试解释原因________________________________________。
(3)常用丁二酮肟来检验Ni2+,反应如下:
Ni2+(aq)+2 2H+(aq)
①1个二(丁二酮肟)合镍(Ⅱ)中含有_________________个配位键。
②上述反应的适宜为_________________(填字母序号)
A.12 B.5~10 C.1
(4)磷化硼是一种备受关注的耐磨涂料,其晶体中磷原子作面心立方最密堆积,硼原子填入四面体空隙中(如图)。已知磷化硼晶体密度为,计算晶体中硼原子和磷原子的最近核间距为___________
。
【答案】第四周期第Ⅷ族 3d7 正四面体形 sp2 N 24NA NH3分子间存在氢键 4 B
【解析】
(1)Co为27号元素,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族;基态Co原子价层电子排布为3d74s2,失去最外层2个电子形成Co2+,所以Co2+的价层电子排布为3d7;
(2)①硫酸根中心原子的价层电子对数为,无孤对电子,所以空间构型为正四面体结构;NO3-中心原子的价层电子对数为
,所以为sp2杂化;
②同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小,同周期元素自左向右第一电离能呈增大趋势,但第I IA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,所以4中元素中第一电离能最大的为N元素;
③6个NH3与Co2+之间形成6个配位键,属于σ键,每个氨气分子中的氮氢键也为σ键,共6+3×6=24,所以1mol[Co(NH3)6]Cl2含有的σ键个数为24NA;N元素电负性较大,所以NH3分子间存在氢键,沸点较高;
(3)①根据N原子的成键特点可知,在二(丁二酮肟)合镍中N原子和Ni2+形成的化学键均为配位键,所以1个二(丁二酮肟)合镍中含有4个配位键;
②碱性太强容易生成Ni(OH)2沉淀,酸性太强大量的氢离子存在不利于二(丁二酮肟)合镍的生成,所以适宜的pH应为B:5~10;
(4)由图可知,1个晶胞中含有4个B原子和4个P原子,故晶胞质量,设边长为acm,则晶胞的体积V=a3cm3,故晶胞密度
,解得
;晶体中硼原子和磷原子的最近核间距为品胞体对角线的
,体对角线长度为晶胞边长的
倍,所以晶体中硼原子和磷原子的最近核间距
。
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【题目】如图是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,有关叙述不正确的是 ( )
A. 玉米种子细胞中,物质A和E分别代表葡萄糖和纤维素
B. 相同质量的E和F彻底氧化分解,释放能量较多的是F
C. 在人体细胞中物质C约有20种
D. 不同的H在结构上的区别主要是碱基的排列顺序不同
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【题目】下列各项中的两种物质不论以何种比例混合,只要混合物的总物质的量一定,则完全燃烧消耗O2的物质的量保持不变的是( )
A.C2H4、C2H6OB.C2H6、C2H6OC.C3H6、C2H4D.C3H4、C2H6O
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【题目】按要求填空:
(1)某烷烃A,其蒸气密度是相同状况下氢气密度的64倍,经测定得知A分子中共含有6个甲基。
①若A不是烯烃与氢气加成的产物,则A的名称为:______;
②若A是炔烃与氢气加成的产物,则A的结构简式为:____。
(2)某烃B 0.1 mol 在氧气中充分燃烧后,可以生成7.2gH2O。试回答下列问题:
①若烃B不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物有两种,则烃B的结构简式为_____。
②若烃B不能使溴水褪色,但能使酸性高锰酸钾溶液褪色,则烃B的可能的结构简式为_______
③若烃B能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有3个甲基,则烃B可能的结构简式_____。
(3)某烃C的相对分子质量为84。回答下列问题:
①下列物质与C以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量不相等的是(填序号)___。
a.C7H12O2 b.C6H14 c.C6H14O d.C7H14O3
②若烃C为链烃,与HBr加成后只能得到一种产物,且该烃的一氯代物只有一种。C的结构简式为________;名称是_____;在一定条件下能发生加聚反应,写出该反应的化学方程式_____ 。
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【题目】下列关于甲、乙、丙、丁四个图像的说法中,正确的是( )
A.表示用1 L 1 mol·L-1 Na2SO3溶液吸收SO2时溶液pH随SO2的物质的量的变化,则M点时溶液中:c(SO32-)>c(HSO3)
B. a点Kw的数值比b点Kw的数值大
C.表示MOH和ROH两种一元碱的溶液分别加水稀释时的pH变化,由图可得碱性:ROH>MOH
D.表示某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,则加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
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【题目】下列所示物质的制备方法合理的是( )
A.实验室从海带中提取单质碘:取样→灼烧→溶解→过滤→萃取→蒸馏
B.金红石(主要成分TiO2)为原料生产金属Ti:金红石、焦炭TiCl4
Ti
C.从海水中提取溴:浓缩海水→溴水Br2
D.由铝土矿为原料制备金属铝:Al2O3AlCl3(aq)
AlCl3(s)
Al
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【题目】以下事实不能用元素周期律解释的是( )
A.向溶液中通入氧气后生成浅黄色沉淀
B.氯与钠形成离子键,氯与硅形成共价键
C.工业生产硅单质原理:
D.Na与冷水反应剧烈,Mg与冷水反应缓慢
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【题目】Q是合成防晒霜的主要成分,某同学以石油化工的基本产品为主要原料,设计合成Q的流程如下(部分反应条件和试剂未注明):
已知:Ⅰ.钯催化的交叉偶联反应原理(R、R1为烃基或其他基团,X为卤素原子):Pd/CR—X+R1—CH=CH2R1—CH=CH—R+H—X
II.C8H17OH 分子中只有一个支链,且为乙基,其连续氧化的产物能与碳酸氢钠反应生成CO2,其消去产物的分子只有一个碳原子上没有氢原子。
III.F不能与氢氧化钠溶液反应,G的核磁共振氢谱中有 3 个峰且为对位取代物。请回答下列问题:
(1)G的结构简式为__________。
(2)C8H17OH 的名称(用系统命名法命名)为____________。
(3)X是 F的同分异构体,X遇氯化铁溶液发生显色反应且环上的一溴取代物有两种,写出 X 的结构简式:___________。
(4)写出反应⑥的化学方程式:____________。
(5)下列有关 B、C的说法正确的是____________(填序号)。
a.二者都能使溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液褪色
b.二者都能与碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳
c.1molB或C都能最多消耗44.8L(标准状况)氢气
d.二者都能与新制氢氧化铜悬浊液反应
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