Question

12．（1）2003年夏，全球化学家投票评选了化学史上十项最美的实验，1848年巴斯德用手工在光学显微镜下把左型酒石酸盐晶体和右型酒石酸盐晶体分开的实验被选为十项之首．请回答下列问题：
a．左型酒石酸盐晶体和右型酒石酸盐晶体的关系是手性异构体．
b．下列化合物中具有与左、右型酒石酸盐的关系相同的是②③⑤⑥．（用序号表示）
①丙烯酸甲酯    ②葡萄糖    ③CHClBrCH₂F₂   ④甘油
⑤2-氨基丙酸    ⑥乳酸
（2）化学是一个美丽的学科，她向我们展示了微观世界中分子原子的规律．根据无机含氧酸的酸性规律，将下列四种无机含氧酸按酸性相近两两组成一组，它们是①和④，②和③．（用序号表示）
①H₃PO₄   ②HClO    ③H₃BO₃   ④HNO₂
（3）过渡元素可谓是藏龙卧虎，那里有熔点最高的钨，有贵重金属金，某元素的基态原子的正三价离子的3d能级为半充满状态．检验该离子常用试剂是KSCN，反应的离子方程式为Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃，正三价离子外围电子排布图是．
  钛被称为未来金属，钛的化合物TiCl₃•6H₂O（相对分子质量为262.5）配位数为6，取该晶体26.25g配成溶液，加入足量硝酸银溶液，过滤，洗涤，烘干，称重，沉淀为28.70g，则该晶体的化学式应表示为[TiCl（H₂0）₅]Cl₂•H₂O．
（4）甲烷晶体晶胞结构如图，与一个甲烷分子紧密相邻的甲烷分子有12个．

Answer 1

分析 （1）左型酒石酸盐晶体和右型酒石酸盐晶体关系为手性异构体；含有手性碳原子的有机物含有手性异构体；
（2）含氧酸都可写成（HO）m ROn形式，n值越大，酸性越强；
（3）某元素的基态原子的正三价离子的3d能级为半充满状态，则该元素基态原子核外电子个数=2+8+8+5+3=26，为Fe元素，实验室采用KSCN溶液检验Fe³⁺；铁离子和硫氰根离子反应生成硫氰化铁；3d电子为其价电子；
沉淀为AgCl，n（AgCl）=$\frac{28.70g}{143.5g/mol}$=0.2mol，该晶体物质的量=$\frac{26.25g}{262.5g/mol}$=0.1mol，说明该配合物化学式外界中含有两个氯离子，其中一个氯离子是配体，其配位数是6，所以还有5个水分子是配体，1个水分子是结晶水；
（4）甲烷晶胞结构是面心立方结构，与一个甲烷分子紧密相邻的甲烷分子个数=3×8÷2．

解答 解：（1）左型酒石酸盐晶体和右型酒石酸盐晶体关系为手性异构体；含有手性碳原子的有机物含有手性异构体，这些物质中含有手性碳原子的是②③⑤⑥，所以具有手性异构体的是②③⑤⑥，
故答案为：手性异构体；②③⑤⑥；
（2）①H₃PO₄可写成（HO）₃PO，n=1，
②HClO可写成（HO）₁Cl，n=0，
③H₃BO₃可写成（HO）₁B，n=0，
④HNO₂可写成（HO）NO，n=1，
所以H₃PO₄、HNO₂酸性相近，HClO和H₃BO₃酸性相近，
故答案为：①和④；②和③；
（3）某元素的基态原子的正三价离子的3d能级为半充满状态，则该元素基态原子核外电子个数=2+8+8+5+3=26，为Fe元素，实验室采用KSCN溶液检验Fe³⁺；铁离子和硫氰根离子反应生成硫氰化铁，离子方程式为Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃；3d电子为其价电子，每个轨道含有1个电子，且自旋方向相同，所以其排布图为；
沉淀为AgCl，n（AgCl）=$\frac{28.70g}{143.5g/mol}$=0.2mol，该晶体物质的量=$\frac{26.25g}{262.5g/mol}$=0.1mol，说明该配合物化学式外界中含有两个氯离子，其中一个氯离子是配体，其配位数是6，所以还有5个水分子是配体，1个水分子是结晶水，所以其化学式为[TiCl（H₂0）₅]Cl₂•H₂O；
故答案为：KSCN；Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃；；[TiCl（H₂0）₅]Cl₂•H₂O；
（4）甲烷晶胞结构是面心立方结构，与一个甲烷分子紧密相邻的甲烷分子个数=3×8÷2=12，
故答案为：12．

点评 本题考查物质结构和性质，涉及晶胞计算、配合物化学式确定、离子检验等知识点，知道配合物外界和內界区别，题目难度不大．