- 化学键与物质的性质
- 共213题
亚硝酸钠(NaNO2)易溶于水,微溶于乙醚,是常用的食品发色剂
(1)第一电离能:N ___O(填“<”、“>”或“=”);NO2-的空间构型为____
(2)亚硝酸钠在3200C会分解生成氧化钠、一氧化二氮等物质,该反应的化学方程式为____
(3)亚硝酸钠是亚硝酸的钠盐。HNO2的结构如图所示,则HNO2分子中有___个键:
HNO2的酸性比HN03弱是因为_____
(4)亚硝基钻钠是钴的一种配合物,易溶于水,与钾离子反应生成淡黄色的
沉淀,可用于检验K-的存在____
①基态的价层电子排布图为_____
②用亚硝酸钻钠检验f的离子方程式是
③金属钻的堆积方式如图所示,若一个钻原子的半径为,,则晶胞的体积V(晶胞)=__
正确答案
(1)>(1分);V型或角形(1分)
(2)(2分)
(3)3(2分)
(4)
解析
略
知识点
氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:
(1)氮原子的最外层电子排布式是_________________;氮元素有多种化合价,列举一例含2种氮元素化合价的化合物 __________(化学式)。
(2) 肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。NH3分子的空间构型是______________;与N2H4分子具有相同电子数的分子有多种,其中具有可燃性的物质是 ___________(化学式)。
(3)肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:
N2O4(l)+2N2H4(l) → 3N2(g)+4H2O(g)+1038.7kJ
若该反应中有4mol N-H键断裂,则形成的气体有______mol,其中转移电子数目 ____。
(4)肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在__________(填标号)
a. 离子键 b. 共价键 c. 金属键 d. 范德华力
正确答案
(1)2s22p3 NH4NO3 或 NH4NO2(合理给分)
(2)三角锥形 C2H6
(3)3.5 4NA
(4)cd
解析
略
知识点
X、Y、Z、W四种元素原子序数依次增大且均小于36。 Z基态原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Y基态原子是同周期元素中未成对电子数最多的原子,X分别与Y、Z元素组合均可形成10电子微粒, W基态原子有10个价电子。回答下列问题(以下问题均以推知元素符号作答):
(1)若 YX3与X2Z﹑YX2-与ZX-﹑Y3-与Z2-性质相似,请写出Mg(YX2)2在一定条件下分解的化学反应方程式
⑵已知0℃时X2Z的密度为a g/cm3,其晶胞中X2Z分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似,相似的原因是 。两个X2Z分子间的最近距离为 pm(用a和NA表示)。已知X2Y的升华热是51 kJ/mol,除氢键外,X2Z分子间还存在范德华力(11 kJ/mol),则X2Z晶体中氢键的“键能”是 kJ/mol。
⑶ WZ是一种功能材料,已被广泛用于电池电极、催化剂、半导体、玻璃染色剂等方面。工业上常以W(YZ3)2·6X2Z和尿素[CO(NH2)2]为原料制备。
①W2+的基态核外电子排布式为 ,其核外电子有 种运动状态。
②尿素分子中碳原子的杂化方式为 ,1 mol尿素分子中含有的σ键数为 。
③YZ3-的空间构型 。
④WZ晶体的结构与NaCl相同,但天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷,例如在某种WZ晶体中就存在如右图所示的缺陷:一个W2+空缺,另有两个W2+被两个W3+所取代。其结果晶体仍呈电中性,但化合物中W和Z的比值却发生了变化。经测定某样品中W3+与W2+的离子数之比为6∶91。若该晶体的化学式为WxZ,则x= 。
正确答案
(1)3 Mg(NH2)2==Mg3N2+4NH3↑
(2) 水中的O和金刚石中的C都是sp3杂化,且水分子间的氢键具有方向性,每个水分子可与相邻的4个水分子形成氢键; ×1010 ; 20
(3)①;26
②sp2杂化; 7NA ;
③平面三角
④0.97
解析
略
知识点
27. A、B、C、D是原子序数依次增大的短周期元素,在周期表中A与B、B与C相邻。A与C、B与C组成的化合物都是机动车排出的大气污染物成分,C和D能形成原子个数比为1:1和1:2的两种离子化合物。
(1)B元素的原子结构示意图为____;化合物的电子式为____。
(2)A、B、C、D四种元素所形成的单质晶体中,不可能形成分子晶体的元素是____(用
儿素符号表示)。
(3)B的氢化物和B的最高价氧化物刘应水化物反应生成Z,Z中的化学键类型属于____。
(4)的空问构型是( ),属于____(填“极性分子”或“非极性分子”),
与
反应的化学方程式是( ) 。
(5)B和D组成的一种离子化合物,能与水反应生成两种碱,该反应的化学方程式是( )。
(6)已知8gA的 氢化物允分燃烧生成稳定的氧化物,放出445.15kJ热量,则A的氢化物燃烧热的热化学方程式为弹 ( ) 。
正确答案
解析
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知识点
请考生从给出的3道化学题中任选一题做答。
36. 无水AlCl3易升华,可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(A12O3、Fe2O3)为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。
(1)氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式为( )。
(2)用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2,此反应的离子方程式为( )。
(3)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,需加入少量Al,其作用是( )。
(4)为测定制得的无水AlCl3产品(含杂质FeCl3)的纯度,称取16.25 g无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,残留固体质量为0.32 g。
①写出除杂过程中涉及的离子方程式( )、( )。
②AlCl3产品的纯度为( ) 。
(5)工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中,最后一步是由AlCl3·6H2O脱水制备无水AlCl3,实现这一步的方法是( )。
(6)生铁中含有一种铁碳化合物(Fe3C),工业上要测定碳元素的质量分数,第一步是在足量的空气中煅烧,生成有磁性的固体,该反应的化学方程式是 ( )。
37. 已知元素A、B、C、D、E、F均属前四周期且原子序数依次增大, 其中A含有3个能级,且每个能级所含的电子数相同,C的基态原子2p轨道有2个未成对电子;C与D形成的化合物中C显正化合价;E的M层电子数是N层电子数的4倍,F除最外层原子轨道处于半充满状态,其余能层均充满电子,请回答下列问题:
(1)元素A、B、C的第一电离能由小到大的是_______(用元素符号表示)。
(2)F原子的外围电子排布式为_______,F的晶体中原子的堆积方式是下图中的_______(填写“甲”、“乙”或“丙”)。
(3)B与C形成的四原子阴离子的立体构型为( ),其中B原子的杂化类型是( ) 。
(4)任写一种与AB-离子互为等电子体的离子( ) 。
(5)F(OH)2难溶于水,易溶于氨水,写出其溶于氨水的离子方程式( )。
(6)D和E形成的化合物的晶胞结构如图,其化学式为( ),已知晶体的密度为g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞边长a=( )cm。(用
、NA的计算式表示)
(7)A、B、C三种元素和氢元素形成的氰酸有两种结构,一种分子内含有叁键,称为氰酸,另一种分子内不含叁键,称为异氰酸,且两种结构中所有原子最外层均已达到稳定结构,分子中也不含环状结构。请分别写出氰酸和异氰酸的结构式:_______________、______________。
38.有机物M中只含有C、H、O三种元素,其相对分子质量为88。与M有关的反应如下:
已知:
请按要求回答下列问题:
(1)M的分子式为_________,其分子中除碳氧双键外的官能团的名称为_______________。
(2)写出①、③的反应类型:①_______________________,③_______________________。
(3)E的名称___________,检验D中官能团的试剂是___________。
(4)写出反应②的化学方程式:____________________________________________;
(5)X是M的同分异构体,且X属于酯类,其结构简式有__________种,请写出只含一个甲基的结构简式:__________________。
正确答案
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知识点
34.请从34~35题中任选一题作答
34.【化学一选修3物质结构与性质】
已知:W、X、Y、Z四种短周期元素,W是原子半径最小的元素,X元素基态原子的2P轨道上只有两个电子, Y元素的基态原子L层只有2对成对电子,Z元素在第三周期元素中电负性最大。D元素的化合物D3Y4具有磁性。
(1)分子式为XY2的空间构型为 ( );Z元素原子的电子排布为( )。
(2)某直线型分子由W、X两种元素组成且原子个数比为1:1,该分子中有( )个σ键,( )个π键; 其中心原子的杂化类型为( )。
(3)若向由W、Y组成某种化合物的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。则该化合物属于( )分子(填:“极性”或“非极性”)。
(4)① D的单质与水蒸气反应的化学方程式为( );
②已知D(XY)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断D(XY)5晶体属于( )(填晶体类型)。
35.【化学—选修5:有机化学基础】
聚酯纤维在服装、室内装饰和工业领域中有广泛应用。下图是合成某种聚酯纤维H的流程图。
已知:A、D为烃,质谱图表明G的相对分子质量为l66,其中含碳57.8%,含氢3.6%,其余为氧;G能与NaHCO3溶液反应且含有苯环;核磁共振氢谱表明E、G分子中均有两种类型的氢原子,且E分子中两种类型的氢原子的个数比为1:1。
(1)①、③的反应类型依为( ) 、( );
(2)B的名称为:( );E的结构简为:( );
(3)写出下列化学方程式:
② ( );
⑥ ( );
(4)F有多种同分异构体,写出同时符合下列条件的所有同分异构体的结构简式( )。
a.含有苯环且苯环上只有2个取代基
b.能与NaOH溶液反应
c.在Cu催化下与O2反应的产物能发生银镜反应
正确答案
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知识点
第29、30题为物理题,第31、32题为化学题,考生从两道物理题、两道化学题中各任选一题作答。
31.[化学——物质结构与性质]
物质结构决定物质的性质,物质性质反映了物质结构。
(1)BCl3、NCl3与水反应化学方程式如下:
分析上述反应,判断B、N、Cl三种元素的电负性由大到小的顺序是____。上述两个反应所含的微粒中,呈三角锥形的是( )(填化学式)
(2) BN是一种新型无机非金属材料,熔点很高、硬度很大,
晶胞结构如图。BN晶体中存在的作用力有____(填选项)。
A.键 B.
键
C.配位键 D.分子间作用力
(3)B(OH)3的晶体结构如图所示。晶体中B原子的轨道杂化方
式是 ;B(OH)3可能具有的性质是( )(填选项)。
A.能溶于水 B.熔点很高
C.能形成 D.硬度很大
E.熔化状态下能导电
(4)还原铁粉可作为合成氨的触媒。基态Fe原子的核外有( )个,
未成对电子。从原子结构的角度分析,二价铁易被氧化为三价铁的
原因是____。
32.[化学——有机化学基础]
增塑剂(又称塑化剂)是工业上使用的塑料添加剂,但严禁用于食品。塑料增塑剂DEHP有如下的转化关系:
完成下列填空:
(1)用系统命名法命名D:( ),B分子中所含官能团的名称为 ( ),
(2)B—C的反应类型为( ) 。
(3)①关于A的下列说法正确的是 ( )(填选项)
A.属于芳香烃 B.能发生加成反应和取代反应
C.不能与碳酸钠溶液反应 D. M~A可用酸性高锰酸钾溶液做氧化剂
②A的一种同分异构体Q具有下列特征:
a.是苯的邻位二元取代物b.遇氯化铁溶液显紫色c.能与碳酸氢钠溶液反应
写出Q的结构简式为( )。
(4)写出DEHP在酸性介质中水解的化学反应方程式( )。
正确答案
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知识点
请从36~38题中任选一题作答
36.【化学_选修2:化学与技术】工业生产纯械的工艺流程示意图如下
完成下列填空:
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(A来源于石灰窑厂),则B的化学式( )。
(2)②过滤后滤液中要通入C和D气体,则先通入的C气体是( )(填化学式),原因是( )。
(3)通入C和D气体后发生反应的化学方程式是 ( ) 。
(4)④过滤后,向滤液中通氨气,加入细小食盐颗粒,析出副产品 ( )(填写化学式),通氨气与加入细小食盐颗粒的作用是( ) 。
(5)写出⑤锻烧发生反应的化学方程式( )产品纯碱中含有碳酸氢钠。若用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数ω(NaHCO3)= ( )。[加热前后的质量分别用m(加热前)和m(加热后)表示]
37.【化学——选修物质结构与性质】元素周期表是研究元素原子结构及性质的重要工具。现有X、Y和Z三种元素,其原子序数依次减小。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子,X跟Y可形成化合物X2Y3。Z元素既可以形成正一价离子也可形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)Y元素原子的价层电子的轨道表示式为( ),该元素的名称是( );
(2)在X与Z形成的化合物XZ3中,X的杂化类型是( ),该化合物的空间构型为( );短周期元素形成的化合物中与XZ3互为等电子体的是( );
(3)请写出X的两种含氧酸的化学式 ( ) 、( ),其中酸性较强的是( )。
(4)Q与Z同主族。Q单质的晶胞如下图所示,若设该晶胞的密度为ag/cm3,阿伏加德罗常数为NA,Q原子的摩尔质量为M,则表示Q原子半径的计算式为 ( )。
38.【化学一选修有机化学基础】化合物Ⅴ是中药黄芩中的主要活性成分之一,具有抗氧化和抗肿瘤作用。化合物Ⅴ也可通过下图所示方法合成:
(1)反应①属于( )(填反应类型)。
(2)化合物Ⅰ的分子式为( ),Ⅴ中含有的含氧官能团的名称为 ( ) 。
(3)合成化合物Ⅱ的方法为:
合成肉桂酸的反应式中,反应物的物质的量之比为1︰1,生成物A呈酸性,写出A的一种同分异构体的结构简式 ( ) 。
(4)化合物Ⅰ和Ⅱ反应还可以得到一种酯,写出该反应的化学方程式 ( )。
(5)下列关于化合物Ⅴ的说法正确的是( )(双选,填字母)。
A.分子中有三个苯环
B.能发生水解反应
C.使酸性KMnO4溶液褪色
D.与FeCl3发生显色反应
(6)写出肉桂酸的两种同分异构体,满足①分子中含有苯环,②羧基与苯环直接相连。(书写的异构体中含有相同的官能团,写成邻、间、对位形式,按一个异构体计分)( ),( ) 。
正确答案
36.
37.
38.
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知识点
第18、19、20三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分。
18.(I)多项选择题:下列实验方案可行的是( )
A.在淀粉溶液中加稀硫酸充分反应后,再加入银氨溶液,可检验淀粉的水解产物
B.用溴水可以鉴别苯、乙醇、四氯化碳三种液体
C.除去苯中的苯酚,可加入NaOH溶液后再分液
D.将氯乙烷与NaOH的乙醇溶液共热,将产生的气体直接通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液褪色,证明氯乙烷发生了消去反应
(II)一种用于治疗高血脂的新药——灭脂灵可按如下路线合成:
已知:①
②一个碳原子上同时连接两个羟基,立即失去一份水,生成另一种物质,如:
又知G的分子式为C10H22O3,试回答:
(1)写出D、E的结构简式:D( )E( )。
(2)B的官能团的名称( ),反应⑤的反应类型( )。
(3)CH3(CH2)6CHO有多种同分异构体, 符合下列要求的所有结构简式( )。
A.能发生银镜反应 B.烃基上的一氯取代物只有两种
(4)鉴别F和I的方法是( )
(5)反应②的化学方程式为( )。
(6)反应⑤的化学方程式为( )。
19.(I)多项选择题:下列说法中正确的是( )。
A.第一电离能由大到小的顺序为O > N > C
B.由于C22—和O22+为等电子体,所以可以判断O22+的电子式为
C.NO3—中N采用sp2杂化,故NO3—的空间构型为三角锥形
D.液态HF通常也可以写成(HF)n的形式,是因为液态HF分子间存在氢键
(II)氮元素可形成很多重要的化合物,其中叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊。叠氮化钠的制取方法是:①金属钠与液态氨反应得NaNH2②NaNH2与N2O按物质的量2:1反应可生成NaN3、NaOH和一种气体。
(1)请写出反应②的化学方程式为:( )。
(2)与N3-互为等电子体的分子有:( )(写一种)由此可推知N3-的空间构型是:( );比较NH2-和NH3的键角∠HNH的大小:NH2-( )NH3,请用价层电子对互斥规律解释:( )。
(3)氮的化合物酞箐和铜酞箐(环中含有一个铜原子)是重要的有机染料,相关分子结构如图所示:
酞箐分子中氮原子的杂化类型有:( )铜酞箐中铜原子在基态时的价电子排布式:( );请在图中用“→”标出铜酞箐中的配位键( )。
(4)小汽车的防撞气囊中叠氮化钠的工作原理是基于反应:6NaN3+ Fe2O3=3Na2O+2Fe+9N2;铁晶体有三种堆积方式,其中两种堆积方式分别如图甲、图乙所示(其晶胞特征如其右图所示):
晶胞甲中铁原子的堆积方式为:( ),晶胞乙中铁原子的配位数为:( )。铁原子半径为a cm,NA表示阿伏加德罗常数,摩尔质量为Mg/mol。则该晶体的密度可表示为:( )g/cm3。
20.(I)多项选择题:下列关于金属冶炼说法正确的是( )
A.工业上一般以铁矿石、焦炭、石灰石和空气等原料在高炉中冶炼生铁
B.炼钢主要目的是在高温下用还原剂将过多的碳和其他杂质还原成气体或炉渣除去
C.炼钢中添加硅、锰、铝等作为脱氧剂,调整钢水的成分,制成多种性能优良的钢材
D.电解铝时阴极材料需要定期更换
(II)氯碱工业是最基本的化学工业之一,离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法,其生产流程如下图所示:
(1)该流程中可以循环的物质是( ) 。
(2)电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等无机杂质,所以在进入电解槽前需要进行两次精制,写出一次精制中发生的离子方程式( ),若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽会产生什么后果( ) 。
(3)图是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图(阳极用金属钛网制成,阴极由碳钢网制成)。则B处产生的气体是( ),E电极的名称是( )。电解总反应的离子方程式为( )。
(4)从阳极槽出来的淡盐水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去,该反应的化学方程式为( )。
(5)已知在电解槽中,每小时通过1安培的直流电可以产生1.492g的烧碱,某工厂用300个电解槽串联生产8小时,制得32%的烧碱溶液(密度为1.342吨/m3)113m3,电解槽的电流强度1.45 ×104A,该电解槽的电解效率为( ) 。
正确答案
18.(I) BC(6分,答对1个得3分,答错得0分。)
(II)
(1)(1分) ;
(1分)
(2)醛基(1分) ; 取代反应(1分)
(3)(2分) ;
(2分)
(4)把F和 I配成溶液 ,分别滴加紫色石蕊试液,如变红的是苯甲酸(即I),不变色的是苯甲醛(即F)。或者是蓝色石蕊试纸、银镜反应、新制氢氧化铜悬浊液等,其它合理均给分。(2分)
(5) (2分)
(6)(2分)
19.(I)BD(6分,答对1个得3分,答错得0分。)
(II)
(1)(2分)
(2)或
(1分,其他合理答案均可) ; 直线型(1分); <(1分);
中N原子孤对电子数为2,NH3中N原子孤对电子数为1,孤对电子数前者多,孤对电子与成键电子间的斥力大于成键电子与成键电子间的斥力,所以前者键角小。(2分)
(3)(各1分,共2分) ;
(1分) ;
(1分)
(4)体心立方堆积(1分) ; 12(1分); (2分)
20.(I)AC(6分,答对1个得3分,答错得0分。)
(II)
(1)氯化钠 氢氧化钠 (2分)
(2)(各1分,共2分) ; 用试剂处理后的盐水中还含有少量
,碱性条件下会生成沉淀,损害离子交换膜。(2分)
(3); 阳极(各1分,共2分);
(2分)
(4)(2分)
(5)
解析
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知识点
28.A、B、C、D是元素周期表中前36号元素,它们的核电荷数依次增大。第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍,B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构,C是地壳中含量最多的元素。D是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与氢原子相同,其余各层电子均充满。请回答下列问题:
(1)A、B、C第一电离能大小顺序( );基态D原子的价电子排布式为( ) 。
(2)A的最高价氧化物对应的水化物分子中,其中心的A原子采取( ) 杂化;BC3-的空间构型为 ( ) 。
(3)1 molAB-中含有的键数目为( )。
(4)如图是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图,
则该合金中Ca和D的原子个数比是( ) 。
(5)镧镍合金与上述合金晶胞结构相同,它们有很强的储氢能力。已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10-23cm3,储氢后形成LaNinH1.5合金(氢进入晶胞空隙,体积不变),则氢在合金中的密度为 ( ) g/cm3。(保留小数点后三位数字)
正确答案
解析
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知识点
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