題目列表(包括答案和解析)
第題(分)硼的化學(xué)豐富多彩,也是材料化學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。
⑴ 最近美國Rice University的教授Boris Yakobson與其同事預(yù)測(cè)
了一種硼巴基球(Bn,如圖所示)的存在,這種分子組成與C60相似,
但在它每個(gè)六邊形的中心有一個(gè)額外的原子,顯著提高了其穩(wěn)定性。
則n=_______
⑵ 硼是制造超硬材料的元素之一。提高材料的硬度有兩種方法,一是制造具有類似金剛石結(jié)構(gòu)的物質(zhì),如立方BM,若M為第三周期的元素,則 M為_______(填元素符號(hào)),二是尋找 “不可壓縮性的”的金屬,這類金屬具有高密度,低硬度的特點(diǎn),它們和硼的化合物有異乎尋常的硬度,最近《Science》雜志報(bào)道合成了一種可與金剛石相媲美的超硬材料XB2,X是第VIIB族元素,則X為______(填元素名稱)
⑶ 氮化硼納米管是一種具有優(yōu)異性能的材料,于1995年美國加州大學(xué)的教授首次合成。該材料可由高溫?zé)峤夥ㄖ频,用N2將由(NH4)2SO4與NaBH4反應(yīng)生成的物質(zhì)A帶入含Co、Ni催化劑的硅晶基片上,加熱到1000-1100℃反應(yīng)生成,已知A為苯的等電子體,寫出兩步反應(yīng)的方程式
A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,B、C相鄰且同周期,A、D同主族。A、C能形成兩種化合物甲和乙,原子個(gè)數(shù)比分別為2∶1和1∶1,甲為常見的溶劑。E是地殼中含量最多的金屬元素。F元素為同周期電負(fù)性最大的元素。D和F可形成化合物丙,E和F可形成化合物丁。G為第四周期未成對(duì)電子數(shù)最多的元素
請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出G基態(tài)原子的外圍電子排布式 。
(2)B和C比較,第一電離能較大的元素是 (填元素符號(hào)),其原因?yàn)?u> 。
(3)甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的是 (填分子式)。
(4)已知化合物丁熔點(diǎn)190℃,沸點(diǎn)183℃,結(jié)構(gòu)如圖所示。
①丙和丁比較,熔點(diǎn)較低的化合物是 (填化學(xué)式),其原因?yàn)?u> 。
②則丁晶體中含有的作用力有 (填序號(hào))。
A.離子鍵 B.共價(jià)鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 E.范德華力
(5)G3+與元素A、C、F構(gòu)成配合物戊,在含有0.001mol戊的溶液中加入過量AgNO3溶液,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,得到287mg白色沉淀。已知該配合物的配位數(shù)為6,則戊的化學(xué)式為 。
(6)三聚氰胺(結(jié)構(gòu)如圖)由于其含氮量高被不法奶農(nóng)添加到牛奶中來“提高”蛋白質(zhì)的含量,造成全國許多嬰幼兒因食用這種奶粉而患腎結(jié)石。三聚氰胺中N原子的雜化形式是 。
A、B、C、D、E、F為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,B、C相鄰且同周期,A、D同主族。A、C能形成兩種化合物甲和乙,原子個(gè)數(shù)比分別為2∶1和1∶1,甲為常見的溶劑。E是地殼中含量最多的金屬元素。F元素為同周期電負(fù)性最大的元素。D和F可形成化合物丙,E和F可形成化合物丁。G為第四周期未成對(duì)電子數(shù)最多的元素
請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出G基態(tài)原子的外圍電子排布式 。
(2)B和C比較,第一電離能較大的元素是 (填元素符號(hào)),其原因?yàn)?u> 。
(3)甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的是 (填分子式)。
(4)已知化合物丁熔點(diǎn)190℃,沸點(diǎn)183℃,結(jié)構(gòu)如圖所示。
①丙和丁比較,熔點(diǎn)較低的化合物是 (填化學(xué)式),其原因?yàn)?u> 。
②則丁晶體中含有的作用力有 (填序號(hào))。
A.離子鍵 B.共價(jià)鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 E.范德華力
(5)G3+與元素A、C、F構(gòu)成配合物戊,在含有0.001mol戊的溶液中加入過量AgNO3溶液,經(jīng)過濾、洗滌、干燥后,得到287mg白色沉淀。已知該配合物的配位數(shù)為6,則戊的化學(xué)式為 。
(6)三聚氰胺(結(jié)構(gòu)如圖)由于其含氮量高被不法奶農(nóng)添加到牛奶中來“提高”蛋白質(zhì)的含量,造成全國許多嬰幼兒因食用這種奶粉而患腎結(jié)石。三聚氰胺中N原子的雜化形式是 。
(12分)2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)被兩位英國科學(xué)家蓋姆和諾沃肖格夫摘得,他們用普通膠帶成功地從鉛筆芯地石墨中分離出了石墨烯(分子式設(shè)為Cx),突破性地創(chuàng)造了撕 裂法:他們將石墨分離成小的碎片,從碎片中剝離出較薄的石墨薄片,然后用膠帶粘住薄片的兩側(cè),撕開膠帶,薄片也隨之一分為二,不斷重復(fù)這一過程,最終得到了截面約100微米的、只有單層碳原子的石墨烯。這種“只有一層碳原子厚的碳薄片”,被公認(rèn) 為目前世界上已知的最薄、最堅(jiān)硬、傳導(dǎo)電子速度最快的新型材料。這種比最好的鋼鐵 還要硬100倍、比鉆石堅(jiān)硬的石墨烯其實(shí)就是石墨的二維結(jié)構(gòu)。其超強(qiáng)硬度、韌性和出 色的導(dǎo)電性使得制造超級(jí)防彈衣、超輕型火箭、超級(jí)計(jì)算機(jī)不再是科學(xué)狂想。
⑴下列說法不正確的是 ▲ 。
A.石墨烯被公認(rèn)為目前世界上已知的最薄、最堅(jiān)硬的新型材料,所以他屬于原子晶體
B. 石墨烯與金剛石互為同素異性體
C. 若該撕裂法可看做是將石墨結(jié)構(gòu)內(nèi)層與層間分離開,則此過程中必有共價(jià)鍵被破壞
D. 石墨烯晶體內(nèi)最小環(huán)上有6個(gè)原子
E. 石墨烯可看做是芳香烴類的物質(zhì)
F. 石墨烯晶體在一定條件下可發(fā)生加成反應(yīng)
⑵石墨烯可能具有較強(qiáng)的 ▲ (填“氧化性”或“還原性”),因此在足量空氣中煅燒可能發(fā)生的反應(yīng)方程式為 ▲ 。
⑶石墨烯之所以能導(dǎo)電,可認(rèn)為主要是因?yàn)槠涿總(gè)碳原子成鍵后還有一個(gè)單電子,這些單電子均可與最近的3個(gè)碳原子中任意一個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵,也就是說具有該結(jié)構(gòu)的物質(zhì)一般具有導(dǎo)電性,據(jù)此類推下列物質(zhì)不具有導(dǎo)電性的是 ▲ 。
A. 石墨 B. 聚乙炔 C. 聚1,3-丁二烯 D. 聚苯乙炔
⑷ 18g石墨烯晶體內(nèi)含有的碳原子數(shù)為 ▲ ,所含的碳碳單鍵數(shù)為 ▲ 。
一、選擇題
CDCCD
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