題目列表(包括答案和解析)
【化學——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)
用黃銅礦(主要成分是CuFeS2)生產(chǎn)粗銅的反應(yīng)原理如下:
(1)已知在反應(yīng)①、②中均生成相同的氣體分子,該氣體具有漂白性。請分別寫出反應(yīng)①、
②的化學方程式是 、 。
(2)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為 ,硫、氧元素相比,第一電離能較大的是 。
(3)反應(yīng)①和②生成的氣體分子的中心原子的雜化類型是 ,分子的空間構(gòu)型是 。
(4)某學生用硫酸銅溶液與氨水做了一組實驗,CuSO4溶液中加氨水生成藍色沉淀,再加氨水沉淀溶解,得到深藍色透明溶液,最后向該溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體,請解釋加入乙醇后析出晶體的原因 ;在該晶體中存在化學鍵的種類有 。
(5)Cu2O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶胞的邊長為a cm,則Cu2O的密
度為 g·cm-3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)。
【化學——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)
用黃銅礦(主要成分是CuFeS2)生產(chǎn)粗銅的反應(yīng)原理如下:
(1)已知在反應(yīng)①、②中均生成相同的氣體分子,該氣體具有漂白性。請分別寫出反應(yīng)①、
②的化學方程式是 、 。
(2)基態(tài)銅原子的核外電子排布式為 ,硫、氧元素相比,第一電離能較大的是 。
(3)反應(yīng)①和②生成的氣體分子的中心原子的雜化類型是 ,分子的空間構(gòu)型是 。
(4)某學生用硫酸銅溶液與氨水做了一組實驗,CuSO4溶液中加氨水生成藍色沉淀,再加氨水沉淀溶解,得到深藍色透明溶液,最后向該溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體,請解釋加入乙醇后析出晶體的原因 ;在該晶體中存在化學鍵的種類有 。
(5)Cu2O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶胞的邊長為a cm,則Cu2O的密
度為 g·cm-3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)。
(16分)下表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應(yīng)的元素。
① |
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| ② |
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| ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
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| ⑧ |
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| ⑨ |
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| ⑩ |
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(1)寫出上表中元素⑨原子的外圍電子排布式 。
(2)在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中,元素③的雜化方式為:
(3)按要求完成下列各題
a.第一電離能:元素④ 元素⑤(選填“>”、“=”、“<”)。
b.與元素④所形成的單質(zhì)互為等電子體的分子、離子的化學式 、 (各寫一種)。
c.元素④的氣態(tài)氫化物X的水溶液在微電子工業(yè)中,可作刻蝕劑H2O2的清除劑,所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學方程式為________________________________
d.由X與氧氣、KOH溶液構(gòu)成原電池,負極會產(chǎn)生元素④的單質(zhì)。則其負極反應(yīng)式為_____________________________。
(4)由元素③和⑧形成的液態(tài)化合物Z,是非極性的直線形分子。0.2mol的Z在O2中完全燃燒,生成兩種氣態(tài)氧化物,298K時放出熱量215kJ。該反應(yīng)的熱化學方程式為_________________________
(5)在測定①與⑥形成化合物的相對分子質(zhì)量時,實驗測得的值一般高于理論值的主要原因是: 。
(6)元素⑩所形成的單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示,其晶胞特征如下圖乙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。 已知該原子的半徑為d pm,相對原子質(zhì)量為M,NA代表阿伏加德羅常數(shù),請回答:
晶體中該原子的配位數(shù)為 ,一個晶胞中包含的原子數(shù)目為 ;該晶體的密度為 g·cm-3(用字母表示,不必化簡)。
【解析】考查元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素周期律的應(yīng)用。根據(jù)元素在周期表中的物質(zhì)可判斷,①是H,②是Be,③是C,④是N,⑤是O,⑥是F,⑦是Mg,⑧S,⑨是Cr,⑩是Cu。
(1)因為全充滿或半充滿是穩(wěn)定的,所以根據(jù)構(gòu)造原理可知Cr的外圍電子排布式3d54s1。
(2)③與①形成的水果催熟劑是乙烯,乙烯中含有碳碳雙鍵,采用的是sp2雜化。
非金屬性越強,第一電離能越大,所以N<O。氮氣中含有14個電子,所以和氮氣互為等電子體的分子是CO,離子是C22-。N的氫化物是氨氣,N的化合價處于最低價態(tài),被雙氧水氧化生成氮氣。原電池中負極失去電子,所以氨氣在負極的電極反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O。
(4)S和C形成的非極性的直線形分子是CS2,所以反應(yīng)的熱化學方程式為CS2(l)+3O2(g)===CO2(g)+2SO2(g) ΔH=-1075 kJ/mol
(5)F是最活潑的非金屬元素,H和F形成的氫化物中含有氫鍵,從而導(dǎo)致測得的值一般高于理論值。
(6)銅形成的是面心立方最密堆積,其配位數(shù)是12,根據(jù)乙中的結(jié)構(gòu)特點可知一個晶胞中包含的原子數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4。根據(jù)丙圖可知該晶胞的邊長為,所以其密度為
(16分)下表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應(yīng)的元素。
① |
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② |
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③ |
④ |
⑤ |
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⑩ |
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(1)寫出上表中元素⑨原子的外圍電子排布式 。
(2)在元素③與①形成的水果催熟劑氣體化合物中,元素③的雜化方式為:
(3)按要求完成下列各題
a.第一電離能:元素④ 元素⑤(選填“>”、“=”、“<”)。
b.與元素④所形成的單質(zhì)互為等電子體的分子、離子的化學式 、 (各寫一種)。
c.元素④的氣態(tài)氫化物X的水溶液在微電子工業(yè)中,可作刻蝕劑H2O2的清除劑,所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學方程式為________________________________
d.由X與氧氣、KOH溶液構(gòu)成原電池,負極會產(chǎn)生元素④的單質(zhì)。則其負極反應(yīng)式為_____________________________。
(4)由元素③和⑧形成的液態(tài)化合物Z,是非極性的直線形分子。0.2mol的Z在O2中完全燃燒,生成兩種氣態(tài)氧化物,298K時放出熱量215kJ。該反應(yīng)的熱化學方程式為_________________________
(5)在測定①與⑥形成化合物的相對分子質(zhì)量時,實驗測得的值一般高于理論值的主要原因是: 。
(6)元素⑩所形成的單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如下圖甲所示,其晶胞特征如下圖乙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如下圖丙所示。 已知該原子的半徑為d pm,相對原子質(zhì)量為M,NA代表阿伏加德羅常數(shù),請回答:
晶體中該原子的配位數(shù)為 ,一個晶胞中包含的原子數(shù)目為 ;該晶體的密度為 g·cm-3(用字母表示,不必化簡)。
【解析】考查元素周期表的結(jié)構(gòu)和元素周期律的應(yīng)用。根據(jù)元素在周期表中的物質(zhì)可判斷,①是H,②是Be,③是C,④是N,⑤是O,⑥是F,⑦是Mg,⑧S,⑨是Cr,⑩是Cu。
(1)因為全充滿或半充滿是穩(wěn)定的,所以根據(jù)構(gòu)造原理可知Cr的外圍電子排布式3d54s1。
(2)③與①形成的水果催熟劑是乙烯,乙烯中含有碳碳雙鍵,采用的是sp2雜化。
非金屬性越強,第一電離能越大,所以N<O。氮氣中含有14個電子,所以和氮氣互為等電子體的分子是CO,離子是C22-。N的氫化物是氨氣,N的化合價處于最低價態(tài),被雙氧水氧化生成氮氣。原電池中負極失去電子,所以氨氣在負極的電極反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O。
(4)S和C形成的非極性的直線形分子是CS2,所以反應(yīng)的熱化學方程式為CS2(l)+3O2(g)===CO2(g)+2SO2(g) ΔH=-1075 kJ/mol
(5)F是最活潑的非金屬元素,H和F形成的氫化物中含有氫鍵,從而導(dǎo)致測得的值一般高于理論值。
(6)銅形成的是面心立方最密堆積,其配位數(shù)是12,根據(jù)乙中的結(jié)構(gòu)特點可知一個晶胞中包含的原子數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4。根據(jù)丙圖可知該晶胞的邊長為,所以其密度為
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