【題目】碳是地球上組成生命的最基本的元素之一。按要求回答:

1)碳原子核外有________種不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,第一電離能介于BC之間的元素的名稱為_________

2)碳元素能形成多種無機(jī)物。

CO32-的立體構(gòu)型是_______________。

MgCO3分解溫度比CaCO3低的原因是_________________________。

③石墨與鉀可形成石墨夾層離子晶體C8K(如圖),其結(jié)構(gòu)為每隔一層碳原子插入一層鉀原子,與鉀原子層相鄰的上下兩層碳原子排列方式相同,則與鉀最近等距的配位碳原子有_________個(gè)。

3)碳也可形成多種有機(jī)化合物,下圖所示是一種嘌呤和一種吡啶的結(jié)構(gòu),兩種分子中所有原子都在一個(gè)平面上。

1 mol 吡啶分子中含有σ鍵數(shù)目是__________。

②嘌呤結(jié)構(gòu)中N原子的雜化方式為________

③嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大,解釋原因________________________________。

4)將立方金剛石中的每個(gè)碳原子用一個(gè)由4個(gè)碳原子組成的正四面體結(jié)構(gòu)單元取代可形成碳的一種新型三維立方晶體結(jié)構(gòu)——T-碳。已知T-碳密度為ρ g/cm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則T-碳的晶胞參數(shù)a=________ pm (寫出表達(dá)式即可)。

【答案】4 平面三角形 氧化鎂晶格能比氧化鈣大,使得鎂離子比鈣離子更容易結(jié)合碳酸根中的氧離子 12 10NA sp2 孤電子對與鍵合電子對之間的斥力大于鍵合電子對之間的斥力,斥力大,鍵角大 ×1010

【解析】

(1)碳原子核外有6個(gè)電子,電子排布式為1s22s22p2,據(jù)此判斷不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子數(shù)目;同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢,ⅡA族、VA族第一電離能高于相鄰元素,據(jù)此結(jié)合元素周期表分析解答;

(2)CO32-C的價(jià)層電子對數(shù)=3+=3,據(jù)此分析判斷;

②根據(jù)金屬陽離子結(jié)合氧離子的能力大小分析解答;

③根據(jù)石墨與鉀可形成石墨夾層離子晶體C8K的結(jié)構(gòu)圖,2層碳原子中插入一層鉀原子,與鉀最近等距的碳原子有上下2層中對應(yīng)的2個(gè)六邊形,據(jù)此判斷;

(3)1個(gè)單鍵為1個(gè)σ鍵,1個(gè)雙鍵為1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,根據(jù)吡啶()的結(jié)構(gòu)分析判斷;

②嘌呤分子為平面結(jié)構(gòu),N形成3根共價(jià)鍵,根據(jù)雜化軌道理論分析判斷;

③孤電子對與鍵合電子對之間的斥力>鍵合電子對與鍵合電子對之間的斥力,據(jù)此解答;

(4)根據(jù)圖示計(jì)算一個(gè)T-碳晶胞中含有的碳原子數(shù),從而計(jì)算1molT-碳晶胞的質(zhì)量,結(jié)合T-碳的密度計(jì)算T-碳的晶胞參數(shù)a

(1)碳原子核外有6個(gè)電子,電子排布式為1s22s22p2,其中2p上的3個(gè)原子軌道互相垂直,一共有4種不同空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢,第ⅡA族、VA族滿足全充滿或半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的,第二周期中,第一電離能介于B元素和C元素間的元素是Be,名稱為鈹,故答案為:4;鈹;

(2)CO32-C的價(jià)層電子對數(shù)=3+=3,采用sp2雜化,立體構(gòu)型為平面三角形,故答案為:平面三角形;

②在離子晶體中,離子半徑越小晶格能越大,所以在第ⅡA族金屬碳酸鹽中,陽離子半徑越小對氧的吸引力越大,就越容易導(dǎo)致碳酸根的分解,所以在第ⅡA族中,隨著原子序數(shù)的增加,原子半徑增大,碳酸鹽的分解溫度也增大,所以MgCO3分解溫度比CaCO3低,故答案為:氧化鎂晶格能比氧化鈣大,使得鎂離子比鈣離子更容易結(jié)合碳酸根中的氧離子;

③根據(jù)石墨與鉀可形成石墨夾層離子晶體C8K的結(jié)構(gòu)圖,與鉀最近等距的配位碳原子有上下2層中對應(yīng)的2個(gè)六邊形上的12個(gè)碳原子,故答案為:12;

(3)1個(gè)單鍵為1個(gè)σ鍵,1個(gè)雙鍵為1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,1 mol 吡啶()分子中含有σ鍵數(shù)目是10NA,故答案為:10NA

②嘌呤分子為平面結(jié)構(gòu),N形成3根共價(jià)鍵,根據(jù)雜化軌道理論,則N原子的雜化方式為sp2雜化,故答案為:sp2;

③根據(jù)VSEPR理論,孤電子對對鍵合電子對之間的斥力大于鍵合電子對對鍵合電子對之間的斥力,導(dǎo)致鍵合電子對與鍵合電子對之間的夾角減小,因此嘌呤中軌道之間的夾角∠1比∠2大,故答案為:孤電子對與鍵合電子對之間的斥力大于鍵合電子對之間的斥力,斥力大,鍵角大;

(4)一個(gè)金剛石晶胞中,含有C的數(shù)目為+6×+4=8,將每個(gè)C原子換成四面體結(jié)構(gòu)的C,則T-碳晶胞中含有碳原子數(shù)目為8×4個(gè),取1mol這樣的晶胞,則有NA個(gè)這樣的晶胞,則1molT-碳晶胞的質(zhì)量為m=12×8×4g,T-碳密度為ρ g/ cm3,則1個(gè)晶胞的體積為= cm3,則T-碳的晶胞參數(shù)a= cm =×1010pm,故答案為:×10span>10。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。

(1)請寫出裝有銅網(wǎng)的試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式:___。

(2)不斷鼓入空氣,熄滅酒精燈,反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行,說明該乙醇催化氧化反應(yīng)是____反應(yīng)(吸熱放熱”)

(3)甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同。甲的作用是___;乙的作用是___

(4)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,集氣瓶收集到的氣體主要是___

(5)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙顯紅色,要除去該物質(zhì),選擇的試劑是__(填寫字母)

a.氯化鈉溶液 b. c.碳酸氫鈉溶液 d.金屬鈉

再通過___(填實(shí)驗(yàn)操作名稱)即可得到乙醛。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A.過量的100gNa2O2CO2反應(yīng)后,固體質(zhì)量變成了105.6g,此反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為0.4mol

B.Fe與含nmolHNO3的稀溶液反應(yīng)中,被還原的HNO3不一定為nmol

C.MgAl做電極,其它溶液做電解質(zhì)構(gòu)成原電池中,Mg一定為負(fù)極

D.堿性氧化物一定為金屬氧化物,酸性氧化物不一定是非金屬氧化物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲同學(xué)利用下圖所示裝置在實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯

1)實(shí)驗(yàn)中飽和Na2CO3溶液的作用是__________

2)分離出試管B中油狀液體用到的主要儀器是_________________。

3)乙醇和乙酸反應(yīng)制乙酸乙酯是可逆反應(yīng)。請根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)的相關(guān)知識寫出一種增大乙酸乙酯產(chǎn)率的方法_________________。

4)工業(yè)上用CH2=CH2和乙酸直接反應(yīng)獲得乙酸乙酯

①其反應(yīng)類型是____。

②與實(shí)驗(yàn)室制法相比,工業(yè)制法的優(yōu)點(diǎn)是_______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】20171023日,十九大新聞中心在梅地亞舉行以“踐行綠色發(fā)展理念,建設(shè)美麗中國”為主題的記者招待會(huì),聚焦環(huán)保話題。綠色化學(xué)是“預(yù)防污染”的根本手段,它的目標(biāo)是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料,最大限度地節(jié)約能源,在化工生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)中都實(shí)現(xiàn)凈化和無污染。

1)在我國西部大開發(fā)中,某省為籌建一大型化工基地,征集到下列方案,其中你認(rèn)為可行的是________

A 建在西部干旱區(qū)可以脫貧致富

B 應(yīng)建在水資源豐富和交通方便且遠(yuǎn)離城市的郊區(qū)

C 企業(yè)有權(quán)自主選擇廠址

D 不宜建在人稠密的居民區(qū)

2)某化工廠排放的污水中含有、、四種離子。甲、乙、丙三位學(xué)生分別設(shè)計(jì)了從該污水中回收純凈的金屬銅的方案。

在能制得純銅的方案中,哪一步操作會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染?_______。應(yīng)增加什么措施防止污染?_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是(  )

選項(xiàng)

X

Y

Z

R

A

Al

AlCl3

Al(OH)3

NaAlO2

B

Na

Na2O

Na2O2

NaOH

C

H2S

S

SO2

SO3

D

N2

NH3

NO

NO2

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】草酸亞鐵(FeC2O4)可作為生產(chǎn)電池正極材料磷酸鐵鋰的原料,受熱容易分解,為探究草酸亞鐵的熱分解產(chǎn)物,按下面所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

下列說法不正確的是

A.實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置BF中石灰水變渾濁,E中固體變?yōu)榧t色,則證明分解產(chǎn)物中有CO2CO

B.反應(yīng)結(jié)束后,取A中固體溶于稀硫酸,向其中滴加12KSCN溶液,溶液無顏色變化,證明分解產(chǎn)物中不含Fe2O3

C.裝置C的作用是除去混合氣中的CO2

D.反應(yīng)結(jié)束后,應(yīng)熄滅AE處酒精燈后,持續(xù)通入N2直至溫度恢復(fù)至室溫

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】0.1mol有機(jī)化合物A與標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L氧氣混合,一定條件下兩者完全反應(yīng),只有CO、CO2H2O三種產(chǎn)物,將全部產(chǎn)物依次通入足量的濃硫酸和堿石灰中,濃硫酸增重5.4克,堿石灰增重4.4克,還有標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L氣體的剩余,求:

1)有機(jī)化合物A的分子式_______(要求寫出推理過程);

2)若有機(jī)化合物A能與鈉反應(yīng)放出氫氣,請寫出A的結(jié)構(gòu)簡式_________;

3)寫出所有比A多一個(gè)—CH2原子團(tuán)的同系物的結(jié)構(gòu)簡式_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】銅的冶煉過程大致可分為:①富集,對硫化物礦進(jìn)行浮選;②焙燒,主要反應(yīng)為(爐渣);③制粗銅,在1200℃下發(fā)生的主要反應(yīng)為,;④電解精煉銅。下列說法不正確的是(

A.上述焙燒過程的尾氣回收后可用來制硫酸

B.上述過程中,由制取共消耗

C.在反應(yīng)中,只有作氧化劑

D.電解精煉銅時(shí),粗銅應(yīng)與外接電源的正極相連

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