【題目】碳族元素的單質(zhì)及其化合物是一類重要物質(zhì)。請回答下列問題:
(1)鍺(Ge)是用途很廣的半導(dǎo)體材料,基態(tài)Ge原子的核外電子中,有_____個未成對電子。
(2)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析,原因是________________________________________。
(3)GeCl4可水解生成一種氧化物和一種無氧酸,其化學(xué)反應(yīng)方程式為:_______________。
(4)光催化還原CO2制備CH4反應(yīng)中,帶狀納米Zn2GeO4是該反應(yīng)的良好催化劑。Zn、Ge、O電負性由大至小的順序是____________________。
(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),其中Ge原子的雜化方式為______,微粒之間存在的作用力是_______。
(6)合成氮化碳是一種硬度比金剛石還大的晶體,氮化碳的晶體類型為________,該晶體中微粒間的作用力是____________。
(7)COCl2俗稱光氣,分子中C原子采取sp2雜化成鍵,光氣分子的結(jié)構(gòu)式為____________,其中碳氧原子之間共價鍵是________(填序號)。
a.2個σ鍵b.2個π鍵c.1個σ鍵,1個π鍵
(8) CaC2中C22與O22+互為等電子體,O22+的電子式可表示為________。
【答案】2 Ge原子半徑大,原子間形成的σ單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成π鍵; GeCl4+2H2O=4HCl+GeO2 O>Ge>Zn sp3 共價鍵 原子晶體 共價鍵 c
【解析】
(1)Ge是32號元素,位于第四周期第IVA族,基態(tài)Ge原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p2;
(2)Ge原子半徑大,難以通過“肩并肩”方式形成π鍵;
(3)GeCl4可水解生成HCl和GeO2;
(4)元素的非金屬性越強,吸引電子的能力越強,元素的電負性越大;
(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),Ge原子與周圍4個Ge原子形成正四面體結(jié)構(gòu),向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),屬于原子晶體;
(6) 根據(jù)物理性質(zhì)判斷晶體類型,根據(jù)非金屬原子間形成共價鍵分析;
(7) COCl2俗稱光氣,分子中C原子采取sp2雜化成鍵,C原子與氯原子之間形成C-Cl單鍵,故C原子與O原子之間形成C=O雙鍵,雙鍵中含有1個σ鍵、1個π鍵;
(8) 等電子體的結(jié)構(gòu)相似,故O22+的電子式與C22-的電子式相似,含有2個π鍵。
(1)Ge是32號元素,位于第四周期第IVA族,基態(tài)Ge原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar]3d104s24p2,在最外層的4s能級上2個電子為成對電子,4p軌道中2個電子分別處以不同的軌道內(nèi),有2軌道未成對電子;
(2)雖然Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但考慮Ge原子半徑大,原子間形成的σ單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成π鍵,所以Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵;
(3)GeCl4可水解生成一種氧化物和一種無氧酸,其化學(xué)反應(yīng)方程式為:GeCl4+2H2O=4HCl+GeO2;
(4)元素非金屬性:Zn<Ge<O,元素的非金屬性越強,吸引電子的能力越強,元素的電負性越大,故電負性:O>Ge>Zn;
(5)Ge單晶具有金剛石型結(jié)構(gòu),Ge原子與周圍4個Ge原子形成正四面體結(jié)構(gòu),向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),屬于原子晶體,Ge原子之間形成共價鍵,Ge原子雜化軌道數(shù)目為4,采取sp3雜化;
(6)氮化碳是一種硬度比金剛石還大的晶體材料,則氮化碳具有原子晶體的性質(zhì),所以屬于原子晶體;非金屬原子間形成共價鍵,所以N與C之間形成共價鍵;
(7)COCl2俗稱光氣,分子中C原子采取sp2雜化成鍵,C原子與氯原子之間形成CCl單鍵,故C原子與O原子之間形成C=O雙鍵,光氣分子的結(jié)構(gòu)式是,C=O雙鍵中含有1個σ鍵、1個π鍵,答案選c;
(8)根據(jù)等電子體的結(jié)構(gòu)相似,O22+的電子式與C22的電子式相似,含有2個π鍵,O22+的電子式。
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【題目】用已知物質(zhì)的量濃度的HCl來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時,選甲基橙作指示劑,使所測氫氧化鈉溶液的濃度偏低的是( )
A.錐形瓶用蒸餾水沖洗后未用待測液潤洗
B.讀取鹽酸體積時,開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)
C.終點時,有一滴標準液掛在滴定管尖嘴處未滴入錐形瓶
D.裝標準液的滴定管滴定前尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失
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【題目】下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是
A.圖1表示相同溫度下pH=1的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋時pH的變化曲線,其中曲線II為鹽酸,且b點溶液的導(dǎo)電性比a點強
B.圖1中,中和等體積的兩種酸,消耗等濃度的NaOH溶液體積V(I)>V(II)
C.圖2中純水僅升高溫度,就可以從a點變到c點
D.圖2中在b點對應(yīng)溫度下,將pH=2的H2SO4與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液顯中性
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【題目】從海帶中提取碘,可經(jīng)過以下實驗步驟完成。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.灼燒過程中使用的玻璃儀器有酒精燈、燒杯、玻璃棒
B.氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
C.檢驗碘單質(zhì)時,可選用淀粉,若淀粉變藍說明海帶中一定含有碘單質(zhì)
D.分液時,先打開活塞放出下層液體,再關(guān)閉活塞,從上口倒出上層液體
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【題目】在室溫下,下列五種溶液:①0.1 mol/L NH4Cl溶液,②0.1 mol/L CH3COONH4溶液,③0.1 mol/L NH4HSO4溶液,④0.1 mol/L 氨水,⑤0.1 mol/L NH3·H2O和0.1 mol/L NH4Cl混合液(顯堿性)。請根據(jù)要求填寫下列空白:
(1)溶液①呈____________性(填“酸”、“堿”或“中”),其原因是___________(用離子方程式表示)
(2)在上述①、②、③、④溶液中c(NH4+)濃度由大到小的順序是_________。(填序號)
(3)在溶液⑤中,各離子濃度大小順序為___________。
(4)室溫下,測得溶液②的pH=7,則 CH3COO—與NH4+濃度的大小關(guān)系是c(CH3COO—)________c(NH4+)(填“>”、“<”或“=”)。
(5)常溫下,0.1 mol/ L CH3COOH溶液加水稀釋過程中,下列表達式的數(shù)值變大的是____________(填字母)。
A. c(H+) B. c(H+)/ c(CH3COOH) C. c(H+)·c(OH-)
D. c(OH-)/ c(H+) E. c(H+)·c(CH3COO-) / c(CH3COOH)
(6)25℃時,將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為____________。
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【題目】X、Y、Z、M、R、W均為周期表中前四周期的元素.X的基態(tài)原子外圍電子排布式為3s2;Y原子的L電子層的p能級上有一個空軌道;Z元素的基態(tài)原子最外層有3個未成對電子,次外層有2個電子;M的原子的2p軌道上有1個電子的自旋方向與其它電子的自旋方向相反;R是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素;W為過渡元素,它的基態(tài)原子外圍電子排布成對電子數(shù)和未成對電子數(shù)相同且為最外層電子數(shù)的兩倍.回答下列問題(相關(guān)回答均用元素符號表示):
(1)W的基態(tài)原子的外圍電子排布圖為__,其基態(tài)原子有__種能量不同的電子。
(2)R的氫化物的沸點比其上一周期同族元素氫化物的沸點低的原因是__。
(3)ZM3-空間構(gòu)型為___,其中Z的雜化方式為__。
(4)W與YM易形成配合物W(YM)5,在W(YM)5中W的化合價為___;與YM分子互為等電子體的離子的化學(xué)式為___。
(5)W單質(zhì)的晶體在不同溫度下有兩種原子堆積方式,晶胞分別如圖A、B所示:圖B中原子堆積方式為___,A、B中W原子的配位數(shù)之比為___。A、B晶胞的棱長分別為acm和bcm,則A、B兩種晶體的密度之比為___。
(6)X和W組成的合金是目前已發(fā)現(xiàn)的儲氫密度最高的儲氫材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲(黑球代表W,白球代表X).則該合金的化學(xué)式為___。
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【題目】已知有機物F和高分子N的合成路線如圖所示:
已知:RCH=CHR'RCOOH+R'COOH,RCH=CHR' RCHO+R'CHO
只含碳、氫、氧三種元素,且其碳、氫、氧元素質(zhì)量比為,經(jīng)測定Q的相對分子質(zhì)量是128。可與加成,并能與恰好完全反應(yīng),且分子中無支鏈。Q的分子式是 ______________。
所含官能團的名稱是 ___________、 _____________;的反應(yīng)類型是 ________________;
寫出C與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式: _______________;
的結(jié)構(gòu)簡式是 _______________;Q的反式結(jié)構(gòu)簡式是 ____________。
下列說法正確的是 _________________。
A. C能與苯酚在一定條件下生成高分子化合物
B. D催化加氫的產(chǎn)物與F互為同分異構(gòu)體
C. F能發(fā)生氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)、加成反應(yīng)
D. 高分子N的每條分子鏈中含有個酯基
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【題目】常見有機物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(以下變化中,某些反應(yīng)條件及產(chǎn)物未標明)。A是天然有機高分子化合物,D是一種重要的化工原料。在相同條件下,G蒸氣密度是氫氣的44倍。
(1)D中官能團的名稱:______________________________________。
(2)C和E反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________。
(3)檢驗A轉(zhuǎn)化過程中有B生成,先中和水解液,再需要加入的試劑是________________________________。
(4)某烴X的相對分子質(zhì)量是D、F之和,分子中碳與氫的質(zhì)量之比是5∶1。下列說法正確的是________(填字母)。
A.X 不溶于水,與甲烷互為同系物
B.X性質(zhì)穩(wěn)定,高溫下不會分解
C.X不存在含有3個甲基的同分異構(gòu)體
D.X可能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CoCl2可用于電鍍,是一種性能優(yōu)越的電池前驅(qū)材料,由含鈷礦(Co元素主要以Co2O3、CoO存在,還含有Fe、Si、Cu、Zn、Mn、Ni、Mg、Ca元素)制取氯化鈷晶體的一種工藝流程如下:
已知:①焦亞硫酸鈉Na2S2O5,常做食品抗氧化劑。CaF2、MgF2難溶于水。
②CoCl2·6H2O熔點86℃,易溶于水、乙醚等;常溫下穩(wěn)定無毒,加熱至110—120℃時,失去結(jié)晶水變成有毒的無水氯化鈷。
③部分金屬離子形成氫氧化物的pH見下表:
Co3+ | Fe3+ | Cu2+ | Co2+ | Fe2+ | Zn2+ | Mn2+ | Mg2+ | |
開始沉淀pH | 0.3 | 2.7 | 5.5 | 7.2 | 7.6 | 7.6 | 8.3 | 9.6 |
完全沉淀pH | 1.1 | 3.2 | 6.6 | 9.2 | 9.6 | 9.2 | 9.3 | 11.1 |
回答下列問題:
(1)操作①的名稱為_________,NaClO3具有氧化性,其名稱為__________________。
(2)浸取中加入Na2S2O5的作用是___________________________。
(3)濾液1中加入NaClO3/span>的作用是_______________________________________,相關(guān)的離子方程式為__________________________________________。
(4)加入Na2CO3溶液生成濾渣2的主要離子方程式為___________________________。
(5)濾渣3主要成分為________________________(寫化學(xué)式)。
濾液3經(jīng)過多次萃取與反萃取制備CoCl2晶體
(6)濾液3中加入萃取劑I,然后用稀鹽酸反萃取的目的是_______________________。
(7)制備晶體CoCl2·6H2O,需在減壓環(huán)境下烘干的原因是_________________________________。
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