【题目】a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素,原子序数依次增大,相关信息如下表所示。
a | 原子核外电子分别占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同 |
b | 基态原子的p轨道电子数比s轨道电子数少1 |
c | 在周期表所列元素中电负性最大 |
d | 位于周期表中第4纵行 |
e | 基态原子M层全充满,N层只有一个电子 |
请回答:
(1)d属于________区的元素,其基态原子的价电子排布图为_________。
(2)b与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)c的氢化物水溶液中存在的氢键有________种,任意画出一种________。
(4)a与其相邻同主族元素的最高价氧化物的熔点高低顺序为________(用化学式表示)。若将a元素最高价氧化物水化物对应的正盐酸根离子表示为A,则A的空间构型为________;A的中心原子的轨道杂化类型为________;与A互为等电子体的一种分子为________(填化学式)。
(5)e与Au的合金可形成面心立方最密堆积的晶体,在晶胞中e原子处于面心,该晶体具有储氢功能,氢原子可进入到由e原子与Au原子构成的四面体空隙中,储氢后的晶胞结构与金刚石晶胞结构相似,该晶体储氢后的化学式为________,若该晶体的相对分子质量为M,密度为ag/cm,则晶胞的体积为________(NA用表示阿伏加德罗常数的值)。
(6)a形成的某种单质的层状结构如图,其中a原子数、a—a键数、六元环数之比为____。
【答案】d N> O> C 4种 F—HF、F—HO、O—HF、O—HO SiO2>CO2 平面三角形 sp2杂化 SO3 H4Cu3Au
2:3:1
【解析】
a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素,原子序数依次增大,a原子核外电子分占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同,核外电子排布为1s22s22p2,故a为C元素;b元素基态原子的p轨道电子数比s轨道电子数少1,核外电子排布为1s22s22p3,故b为N元素;c在周期表所列元素中电负性最大,则c为F元素;d位于周 期表中第4 纵行,且处于第四周期,故d为Ti;e的基态原子M层全充满,N层只有一个电子,则核外电子数为2+8+18+1=29,故e为Cu,据此分析。
a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素,原子序数依次增大,a原子核外电子分占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同, 核外电子排布为1s22s22p2,故a为C元素;b元素基态原子的p轨道电子数比s轨道电子数少1,核外电子排布为1s22s22p3,故b为N元素;c在周期表所列元素中电负性最大,则c为F元素;d位于周 期表中第4 纵行,且处于第四周期,故d为Ti;e的基态原子M层全充满,N层只有一个电子,则核外电子数为2+8+18+1=29,故e为Cu。
(l)d为Ti元素,属于d区的元素,基态原子的价电子排布3d24s2,故其基态原子的价电排布图为;
(2)与b同周期相邻元素分别为C、O,同周期随原子序数增大,第一电离能呈增大趋势,但N元素原子2p能级容纳3个电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能由大到小的顺序为:N> O> C;
(3)c的氢化物为HF,水溶液中存在的氢键有F—HF、F—HO、O—HF、O—HO,共4种;
(4)a与其相邻同主族元素的最高价氧化物分别为CO2、SiO2,CO2属于分子晶体,SiO2属于原子晶体,共价键的键能远大于分子间作用力,故熔点高低顺序为SiO2>CO2。a元素最高价氧化物水化物对应的正盐酸根离子为CO32- ,离子中C原子价层电子对数3+=3,C上没有孤电子对,故碳酸根离子为平面三角形结构,中心C原子的轨道杂化类型为sp2杂化;与CO32-互为等电子体的一种分子为SO3等;
(5)Cu与Au的合金可形成面心立方最密堆积的晶体,在晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点,该晶体具有储氢功能,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中,储氢后的晶胞结构与金刚石晶胞结构相似,金刚石晶胞结构为,则形成的晶体中晶胞中,H原子有4个, Cu原子数目为6×
=3,Au原子数目为8×
= 1,该晶体储氢后的化学式为H4Cu3Au;若该晶体的相对分子质量为M,晶胞质量为
g;晶体密度为ag/cm3,则晶胞体积为
=
;
(6)在C的层状结构中,我们以一个六元环为研究对象,由于碳原子为三个六元环共用,即属于每个六元环的碳原子数为6×=2;另外碳碳键数为二个六元环共用,即属于每个六元环的碳碳键数为6×
=3,故碳原子数、C—C键数、六元环数之比为2:3:1。
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【题目】下列解释事实的化学用语错误的是
A.闪锌矿(ZnS)经CuSO4溶液作用后,转化为铜蓝(CuS):ZnS + Cu2+=CuS + Zn2+
B.0.1 mol/L 的醋酸溶液pH约为3:CH3COOH CH3COO- + H+
C.电解NaCl溶液,阴极区溶液pH增大:2H2O + 2e-=H2↑+ 2OH-
D.钢铁发生吸氧腐蚀,负极反应为:Fe-3e-= Fe3+
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【题目】某兴趣小组设计了如下实验测定海带中碘元素的含量,依次经过以下四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A.灼烧海带
B.将海带灰溶解后分离出不溶性杂质
C.制备Cl2,并将I-氧化为I2
D.以淀粉为指示剂,用Na2SO3标准溶液滴定
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【题目】下列说法正确的是
A.CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(l)+HCl(g)能自发进行,则该反应的ΔH>0
B.室温下,稀释0.1 mol·L1 NH4Cl溶液,溶液中增大
C.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0达平衡后,降低温度,正反应速率增大、逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
D.向硫酸钡悬浊液中加入足量饱和Na2CO3溶液,振荡、过滤、洗涤,向沉淀中加入盐酸有气体产生,说明Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
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【题目】下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
A | 将SO2气体通入酸性KMnO4溶液 | 溶液褪色 | SO2具有漂白性 |
B | 在CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振荡 | 有白色沉淀产生,苯层呈紫红色 | Cu2+有氧化性,白色沉淀可能为CuI |
C | 向蛋白质溶液中分别加入甲醛、(NH4)2SO4饱和溶液 | 均有白色沉淀生成 | 蛋白质均发生了变性 |
D | 向5 mL 0.1 mol·L1 KI溶液中加入1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液,振荡,用苯萃取2~3次后,取下层溶液滴加5滴KSCN溶液 | 出现血红色 | 反应2Fe3++2I |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】某有机物A是农药生产中的一种中间体,其结构简式如图,下列叙述不正确的是( )
A. 有机物A属于芳香族化合物
B. 有机物A和NaOH的醇溶液共热可发生消去反应
C. 有机物A和浓硫酸混合加热,可以发生消去反应
D. 1molA和足量的NaOH溶液反应,最多可以消耗 3molNaOH
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【题目】乙酸乙酯是无色具有水果香味的液体,沸点为77.2℃,实验室某次制取它用冰醋酸14.3mL、95%乙醇23mL,还用到浓硫酸、饱和碳酸钠以及极易与乙醇结合成六水合物的氯化钙溶液,主要装置如图所示:
实验步骤:
①先向A中的蒸馏烧瓶中注入少量乙醇和浓硫酸后摇匀,再将剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。这时分液漏斗里冰醋酸和乙醇的物质的量之比约为5∶7。
②加热油浴保温约135 ℃~145℃
③将分液漏斗中的液体缓缓滴入蒸馏烧瓶里,调节加入速率使蒸出酯的速率与进料速率大体相等,直到加料完成。
④保持油浴温度一段时间,至不再有液体馏出后,停止加热。
⑤取下B中的锥形瓶,将一定量饱和Na2CO3溶液分批少量多次地加到馏出液里,边加边振荡,至无气泡产生为止。
⑥将⑤的液体混合物分液,弃去水层。
⑦将饱和CaCl2溶液(适量)加入到分液漏斗中,振荡一段时间后静置,放出水层(废液)。
⑧分液漏斗里得到的是初步提纯的乙酸乙酯粗品。
试回答:
(1)实验中浓硫酸的主要作用是_________________________。
(2)用过量乙醇的主要目的是____________________________。
(3)用饱和Na2CO3溶液洗涤粗酯的目的是_______________________。
(4)用饱和CaCl2溶液洗涤粗酯的目的是_______________________。
(5)在步骤⑧所得的粗酯里还含有的杂质是_____________________。
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【题目】对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到。
+H2SO4
H2O
已知:苯胺是一种无色油状液体,微溶于水,易溶于乙醇,熔点6.1℃,沸点184.4℃。对氨基苯磺酸是一种白色晶体,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于碱性溶液,不溶于乙醇。实验室可用苯胺、浓硫酸为原料,利用如图所示实验装置合成对氨基苯磺酸。
实验步骤如下:
步骤1:在250 mL三颈烧瓶中加入10 mL苯胺及几粒沸石,将三颈烧瓶放在冰水中冷却,小心地加入18 mL浓硫酸。
步骤2:将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180℃,维持此温度2~2.5小时。
步骤3:将反应产物冷却至约50℃后,倒入盛有100 mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使对氨基苯磺酸晶体析出。将烧瓶内残留的产物冲洗到烧杯中,抽滤,洗涤,得到对氨基苯磺酸粗产品。
步骤4:将粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤,收集产品,晾干可得纯净的对氨基苯磺酸。
(1)装置中冷凝管的作用是__________。
(2)步骤2油浴加热的优点有____________________。
(3)步骤3中洗涤沉淀的操作是______________。
(4)步骤3和4均进行抽滤操作,在抽滤完毕停止抽滤时,应注意先__________,然后__________,以防倒吸。
(5)若制得的晶体颗粒较小,分析可能的原因______(写出两点)。
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【题目】铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应四个反应类型的说法正确的是
A. 复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B. 中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C. 复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D. 分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
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