【題目】我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表);卮鹣铝袉栴}:
(1)氮原子價層電子的軌道表達式(電子排布圖)為_____________。
(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是___________;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________。
(3)經X射線衍射測得化合物R的晶體結構,其局部結構如圖(b)所示。
①從結構角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為_________,不同之處為__________。(填標號)
A.中心原子的雜化軌道類型 B. 中心原子的價層電子對數(shù)
C.立體結構 D.共價鍵類型
②R中陰離子N5中的σ鍵總數(shù)為________個。分子中的大π鍵可用符號表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為),則N5—中的大π鍵應表示為____________。
③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(NH4+)NH…Cl、____________、____________。
(4)R的晶體密度為d g·cm3,其立方晶胞參數(shù)為a nm,晶胞中含有y個單元,該單元的相對質量為M,則y的計算表達式為______________。
【答案】 同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大,原子半徑逐漸變小,故結合一個電子釋放出的能量依次增大 N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有額外穩(wěn)定性,故不易結合一個電子 ABD C 5 (H3O+)O-H…N(N5-) (NH4+)N-H…N(N5-)
【解析】
(1)氮原子價層電子為最外層電子,即2s22p3,則電子排布圖為;
(2)元素的非金屬性越強,越易得到電子,則第一電子親和能越大,同周期從左到右核電荷數(shù)依次增大,半徑逐漸減小,從左到右易結合電子,放出的能量增大;N的最外層為半充滿結構,較為穩(wěn)定,不易結合一個電子;答案為同周期元素隨核電荷數(shù)依次增大,原子半徑逐漸變小,故結合一個電子釋放出的能量依次增大;N原子的2p軌道為半充滿狀態(tài),具有額外穩(wěn)定性,故不易結合一個電子;
(3)圖示中的陽離子分別為H3O+和NH4+;
①A.陽離子為H3O+和NH4+,NH4+中心原子N形成4個σ鍵,孤電子對數(shù)為價層電子對數(shù)為4,雜化類型為sp3;H3O+中心原子是O,形成3σ鍵,孤電子對數(shù)為,價層電子對數(shù)為4,為sp3雜化;
B.由以上分析可知H3O+和NH4+中心原子的價層電子對數(shù)都為4;
C.NH4+為空間構型為正四面體,H3O+為空間構型為三角錐形;
D.含有的共價鍵類型都為σ鍵。
兩種陽離子的相同之處為ABD,不同之處為C;
②根據(jù)圖(b)N5-中σ鍵總數(shù)為5個;根據(jù)圖示,每個N原子和周邊的N原子形成2個鍵,則每個N原子還有1個2P軌道沒有成鍵?芍5個N原子,共有5個2p軌道,形成一個大π鍵,該大π鍵含有5+1個=6電子,可用符號表示;
③O、N的非金屬性較強,對應的O-H、N-H都可與N形成氫鍵,根據(jù)圖示,氫鍵還有2種,可表示為(H3O+)O-H…N(N5-)、(NH4+)N-H…N(N5-);
(4)由,NA=6.02×1023mol-1,帶入數(shù)據(jù),得。
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【題目】下列實驗內容能達到實驗目的的是
實驗目的 | 實驗內容 | |
A | 鑒別乙醇與乙醛 | |
B | 比較乙酸、碳酸、苯酚的酸性 | |
C | 說明烴基對羥基上氫原子活性的影響 |
|
D | 說明苯環(huán)對取代基上氫原子活性的影響 |
A. AB. BC. CD. D
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【題目】鹵族元素中砹元素位于碘的后面,根據(jù)元素周期律推測砹及化合物最不可能具備性質( )
A.砹單質易溶于四氯化碳中B.砹化氫很不穩(wěn)定易分解
C.砹單質在常溫常壓下是有色氣體D.砹化銀不溶于水或稀
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【題目】用石墨作電極電解下列四種溶液,以下說法錯誤的是( )
A.電解AgNO3溶液,陽極生成O2,溶液的酸性增強
B.電解濃ZnBr2溶液,陰極反應式為Zn2++2e-=Zn
C.電解AlCl3溶液,總反應的離子方程式:2H2O+2Cl-2OH-+Cl2↑+H2↑
D.電解Pb(NO3)2和CuCl2的混合溶液,可明顯分為三個階段
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【題目】Ⅰ由白色和黑色固體組成的混合物A,可以發(fā)生如下框圖所示的一系列變化:
(1)寫出反應③的化學方程式:_____________________________________________。寫出反應④的離子方程式:_____________________________________________。
(2)在操作②中所使用的玻璃儀器的名稱是:____________________________。
(3)下列實驗裝置中可用于實驗室制取氣體G的發(fā)生裝置是______;(用字母表示)為了得到純凈干燥的氣體G,可將氣體通過c和d裝置,c裝置中存放的試劑_____,d裝置中存放的試劑______。
(4)氣體G有毒,為了防止污染環(huán)境,必須將尾氣進行處理,請寫出實驗室利用燒堿溶液吸收氣體G的離子方程式:____________________________。
(5)J是一種極易溶于水的氣體,為了防止倒吸,下列e~i裝置中,可用于吸收J的是____________。
Ⅱ.某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉,并進行漂白粉有效成分的質量分數(shù)的測定。
(1)裝置③中發(fā)生反應的化學方程式為________________________________________
(2)測定漂白粉有效成分的質量分數(shù):稱取1.000 g漂白粉于錐形瓶中,加水溶解,調節(jié)溶液的pH,以淀粉為指示劑,用0.100 0 mol·L-1KI溶液進行滴定,溶液出現(xiàn)穩(wěn)定淺藍色時為滴定終點。
反應原理為3ClO-+I-===3Cl-+IO3- IO3-+5I-+3H2O===6OH-+3I2
實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示。該漂白粉中有效成分的質量分數(shù)為________________。
滴定次數(shù) | 1 | 2 | 3 |
KI溶液體積/mL | 19.98 | 20.02 | 20.00 |
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【題目】某有機物結構簡式為:,則用Na、NaOH、NaHCO3與等物質的量的該有機物恰好反應時,消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質的量之比為 ( )
A. 3∶3∶2 B. 3∶2∶1 C. 1∶1∶1 D. 3∶2∶2
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【題目】我國科學家最近成功合成了世界上首個五氮陰離子鹽(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表);卮鹣铝袉栴}:
(1)氮原子價層電子的軌道表達式(電子排布圖)為_____________。
(2)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的E1變化趨勢如圖(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是___________;氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是__________。
(3)經X射線衍射測得化合物R的晶體結構,其局部結構如圖(b)所示。
①從結構角度分析,R中兩種陽離子的相同之處為_________,不同之處為__________。(填標號)
A.中心原子的雜化軌道類型 B. 中心原子的價層電子對數(shù)
C.立體結構 D.共價鍵類型
②R中陰離子N5中的σ鍵總數(shù)為________個。分子中的大π鍵可用符號表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為),則N5—中的大π鍵應表示為____________。
③圖(b)中虛線代表氫鍵,其表示式為(NH4+)NH…Cl、____________、____________。
(4)R的晶體密度為d g·cm3,其立方晶胞參數(shù)為a nm,晶胞中含有y個單元,該單元的相對質量為M,則y的計算表達式為______________。
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【題目】甲烷是天然氣的主要成分,是生產生活中應用非常廣泛的一種化學物質。下列各圖均能表示甲烷的分子結構,按要求回答下列問題。
A. B. C. D.
(1)甲烷的球棍模型是____________
(2)甲烷與丙烷互為____________
A.同位素 B.同素異形體 C.同系物 D.同分異構體。
(3)某研究小組為了探究甲烷和氯氣反應的情況,設計了以下實驗。
[實驗一]用如圖所示裝置,試管中是甲烷和氯氣的混合氣體,光照后觀察實驗現(xiàn)象,回答以下問題。
①該反應的反應類型為_________。
②該反應的化學方程式為(只寫第一步)_________。
③該實驗的實驗現(xiàn)象為____________、____________、試管壁上出現(xiàn)油狀液滴。
④若題目中甲烷與氯氣體積之比為1∶1,則得到的產物為____________(填字母,下同)。
A.、
B.、
C.、
D.、、、、
[實驗二]實驗一光照一段時間后,往水槽中滴加溶液,看到有白色沉淀生成,認為甲烷與氯氣反應有氯化氫生成。
⑤你認為該實驗設計得出的結論是否正確?若不正確,回答理由_______。
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【題目】對硫-氮化合物的研究是現(xiàn)代無機化學最為活躍的領域之一,下圖是已經合成的最著名的硫-氮化合物的分子結構。下列關于該物質說法正確的是
A.分子式為SN
B.分子中所有共價鍵的鍵長一定相等
C.該物質與化合物S2N2互為同素異形體
D.分子中既有極性鍵又有非極性鍵
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