【題目】含有N、P、Fe、Ti等元素的新型材料有著廣泛的用途。
(1)基態(tài)Fe原子未成對電子數(shù)為______個;基態(tài)Ti原子的價電子排布圖是_____________。
(2)意大利羅馬大學(xué)的:FuNvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子,其中氮原子的軌道雜化形式為__________________________。
(3)比較氣態(tài)氫化物膦(PH3)和氨(NH3)的鍵角:PH3________NH3(填“大于”、“小于”或“等于”),主要原因為____________________________________________________________。
(4)半夾心結(jié)構(gòu)催化劑M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合,其結(jié)構(gòu)如圖所示。
①組成M的元素中,電負(fù)性最大的是___________(填名稱)。
②M中含有_________(填標(biāo)號)。
A π鍵 B σ鍵
C 離子鍵 D 配位鍵
(5)已知金剛石的晶胞沿其體對角線垂直在紙平面上的投影圖如下圖B所示,則金屬鐵晶胞沿其體對角線垂直在紙平面上的投影圖應(yīng)該是圖__________(填標(biāo)號)。
(6)某種磁性氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其中距離鐵原子最近的鐵原子的個數(shù)為____________,氮化鐵晶胞底邊長為a cm,高為c cm,則這種磁性氮化鐵的晶體密度為__________g·cm-3(用含a、c和NA的計算式表示)。
【答案】4 sp3 小于 電負(fù)性N強于P,中心原子的電負(fù)性越大,成鍵電子對離中心原子越近,成鍵電子對之間距離越小,成鍵電子對之間的排斥力增大,鍵角變大 氧 ABD A 12
【解析】
(1) Fe為26號元素,基態(tài)Fe的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,基態(tài)原子未成對電子數(shù)為4個;Ti為22號元素,基態(tài)Ti的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2,所以基態(tài)Ti原子的價電子排布圖是;答案:4;。
(2)N4分子的空間構(gòu)型與P4類似,4個N原子形成正四面體構(gòu)型,每個N原子形成3個N-N鍵,還含有1對孤電子對,雜化軌道數(shù)目為4,故N原子采取sp3雜化;答案:sp3。
(3) 因為電負(fù)性N強于P,中心原子的電負(fù)性越大,成鍵電子對離中心原子越近,成鍵電子對之間距離越小,成鍵電子對之間的排斥力增大,鍵角變大,所以PH3小于NH3。答案:小于;電負(fù)性N強于P,中心原子的電負(fù)性越大,成鍵電子對離中心原子越近,成鍵電子對之間距離越小,成鍵電子對之間的排斥力增大,鍵角變大。
(4) ①組成M的元素有Ti、C、H、O、Cl ,其中O的非金屬性最強,非金屬性越強電負(fù)性越大,所以電負(fù)性最大的是氧;答案:氧。
②M中有碳碳雙鍵、碳碳單鍵、C—H鍵、C—O鍵等,單鍵為鍵、 雙鍵中含1個鍵和1個π鍵;根據(jù)M的結(jié)構(gòu)知Ti與O之間有配位鍵,沒有離子鍵,故選ABD。
(5) )由金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)可知,金剛石的晶胞相當(dāng)于一個大的體心立方堆積中套一個小的體心立方堆積,金屬鐵的晶胞為體心立方堆積,根據(jù)金剛石的晶胞沿其體對角線垂直在紙平面上的投影圖知,金屬鐵的晶胞沿其體對角線垂直在紙面上的投影圖為A。答案:A。
(6) 根據(jù)均攤法,在氮化鐵晶胞中,含有N原子數(shù)為2,Fe原子數(shù)為2×1/2+12×1/6+3=6,所以氮化鐵的化學(xué)式Fe3N,其中鐵原子最近的鐵原子的個數(shù)為12;若晶胞底邊長為acm,高為ccm,則晶胞的體積是a2ccm3,所以這種磁性氮化鐵的晶體密度為g÷a2ccm3=g/cm3;答案:12; 。
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【題目】“綠色化學(xué)”是人們最近提出的一個新概念,主要內(nèi)容之一是指從技術(shù)、經(jīng)濟上設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng),盡可能減少對環(huán)境的負(fù)作用。下列化學(xué)反應(yīng)符合綠色化學(xué)概念的是
A. 制CuSO4:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O
B. 制CuSO4:2Cu+O22CuO;CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O
C. 制Cu(NO3)2:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
D. 制Cu(NO3)2:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
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【題目】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是( )
A. 反應(yīng)CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol 電子
B. 電極A上H2參與的電極反應(yīng)為:H2+2OH--2e-=2H2O
C. 電池工作時,CO32-向電極B移動
D. 電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2CO2+4e-=2CO32-
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【題目】實驗室處理廢催化劑FeBr3溶液,得到溴的苯溶液和無水FeCl3。下列設(shè)計能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/span>
A.用裝置甲制取氯氣
B.用裝置乙使Br-全部轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)
C.用裝置丙分液時先從下口放出水層,再從上口倒出有機層
D.用裝置丁將分液后的水層蒸發(fā)至干,再灼燒制得無水FeCl3
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【題目】白頭翁素具有顯著的抗菌作用,其合成路線如圖所示:
已知:
①RCH2BrRCH=CHR’
②2RCH=CHR’
(以上R、R’代表氫、烷基)
(1)白頭翁素的分子式為____。
(2)試劑a為______,E→F的反應(yīng)類型為________。
(3)F的結(jié)構(gòu)簡式為_________。
(4)C中含有的官能團名稱為________。
(5) A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
(6)F與足量氫氣加成得到G,G有多種同分異構(gòu)體,其中屬于鏈狀羧酸類有____種。
(7)以乙烯為起始原料,選用必要的無機試劑合成的路線為____(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。
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【題目】亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常用的食品添加劑,使用時需嚴(yán)格控制用量。實驗室以2NO+Na2O2=2NaNO2為原理,利用下列裝置制取NaNO2(夾持和加熱儀器略)。
已知:①酸性KMnO4溶液可將NO及NO2-氧化為NO3-,MnO4-被還原為Mn2+。
②HNO2具有不穩(wěn)定性:2HNO2=NO2↑+NO↑+H2O。
回答下列問題:
(1)按氣流方向連接儀器接口______________(填接口字母)。
(2)實驗過程中C裝置內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是___________________________。
(3)Na2O2充分反應(yīng)后,測定NaNO2含量:稱取反應(yīng)后B中固體樣品3.45g溶于蒸餾水,冷卻后用0.50mol· L-1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定。重復(fù)三次,標(biāo)準(zhǔn)液平均用量為20.00mL。
①該測定實驗需要用到下列儀器中的___________(填序號)。
a.錐形瓶 b.容量瓶 c.膠頭滴管 d.酸式滴定管 e.堿式滴定管 f.玻璃棒
②假定其他物質(zhì)不與KMnO4反應(yīng),則固體樣品中NaNO2的純度為____%。
③實驗得到NaNO2的含量明顯偏低,分析樣品中含有的主要雜質(zhì)為_____(填化學(xué)式)。為提高產(chǎn)品含量,對實驗裝置的改進是在B裝置之前加裝盛有_____(填藥品名稱)的______(填儀器名稱)。
(4)設(shè)計一個實驗方案證明酸性條件下NaNO2具有氧化性________________________。
(提供的試劑:0.10mol·L-1NaNO2溶液、KMnO4溶液、0.10mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、稀硝酸、稀硫酸)
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【題目】關(guān)于如圖所示裝置的敘述,錯誤的是( )
A. 鋅是負(fù)極,其質(zhì)量逐漸減小B. 氫離子在銅表面被還原,產(chǎn)生氣泡
C. 電子從鋅片經(jīng)硫酸溶液流向銅片D. 電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片
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【題目】實驗室用濃硫酸配制1.0mol/L硫酸溶液480mL,回答下列問題:
(1)如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是 ______(填字母),配制上述溶液還需用到的玻璃儀器是_________(填儀器名稱)。
(2)容量瓶上標(biāo)有以下5項中的_____(填序號)
①壓強 ②溫度 ③容量 ④濃度 ⑤刻度線
(3)在配制過程中,下列操作使所配溶液濃度偏大的是__________ .
①未等稀釋后的H2SO4溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中
②定容搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,又用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線
③定容時,仰視刻度線
④使用容量瓶前用蒸餾水洗滌且沒干燥
(4)計算實驗室配制上述溶液需用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84g/mL的濃硫酸的體積為:_____mL。(保留小數(shù)點后一位)
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【題目】I下面是幾種實驗中常用的儀器:
寫出序號所代表的儀器的名稱:
A__________;B__________;C__________;D__________;E__________
II實驗室要配制100 mL 2 mol/L NaCl溶液,請回答下列問題:
(1)配制過程中需要使用的主要玻璃儀器包括燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、天平、量筒和__________________。
(2)用托盤天平稱取氯化鈉固體,其質(zhì)量為__________g。
(3)下列主要操作步驟的正確順序是____________________(填序號)。
①稱取一定質(zhì)量的氯化鈉,放入燒杯中,用適量蒸餾水溶解;
②加水至液面離容量瓶頸刻度線下1~2厘米時,改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切;
③將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中;
④蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒,搖勻;
⑤用少量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒2~3次,洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。
(4)如果實驗過程中缺少步驟⑤,會造成所配溶液的物質(zhì)的量濃度__________ (填“偏高”或“偏低”或“無影響”)。
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