- 原子轨道杂化方式及杂化类型判断
- 共55题
请考生从给出的3道物理题中任选一题做答。
36.[化学——选修2:化学与技术]
某工厂利用工业废酸(10%H2SO4)堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO, 方案如下:
已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH:
(1) 氧化铜锌矿中含有少量CuS和ZnS,在稀H2SO4作用下ZnS可溶而CuS不溶,这是由于同温下
Ksp (ZnS) _________Ksp (CuS)(">" “<”,或“=”)。
(2) 在除铁过程中选用下列试剂中的_________作为试剂甲最合适:
A. Cl2
B. HNO3
C. KMnO4
D. H2O2
(3) 除铁过程中加入氨水的目的(),实验中PH应控制的范围();
(4) 加试剂甲后,Fe3+,与氨水生成Fe(OH)3的离子方程式();
(5) 298K时,检验乙溶液中是否残留较多Fe3+的方法();
(6)乙的溶液可直接用作氮肥,乙的化学式();
(7)Zn2(OH)2CO3焙烧的化学方程式()。
37.[化学——选修3:物质结构与性质]
已知:A、B、C、D、E、F六种元素,原子序数依次增大。A原子核外有两种形状的电子云,两种形状的电子云轨道上电子云相等;B是短周期中原子半径最大的元素;C元素3p能级半充满;E是所在周期电负性最大的元素;F是第四周期未成对电子最多的元素。试回答下列有关的问题:
(1)写出F元素的电子排布式_______。
(2)己知A元素扣一种氢化物分子中含四个原子,则在该化合物的分子中A原子的杂化轨道类型为______
(3)己知C、E两种元素形成的化合物通常有CE3、CE5两种。这两种化合物中一种为非极性分子,一种为极性分子,属于极性分子的化合物的分子空间构型是______
(4)B、C、D、E的第一电离能由大到小的顺序是______ (写元素符号)。
四种元素最高价氧化物的水化物形成的溶液,物质的量浓度相同时,pH由大到小的顺序是______(写化学式)。
(5)由B、E两元素形成的化合物组成的晶体中,阴、阳离子都有球型对称结构, 它们都可以看作刚性圆球,并彼此“相切”。如下图所示为B、E形成化合物的晶胞结构图以及晶胞的剖面图:
晶胞中距离一个Na+最近的Na+有____________个。
若晶体密度为,阿伏加德罗常的值用NA表示,则Cl-的离子半径_____cm
(用含NA与式子表达)。
38.[化学——选修5:有机化学基础]
有机合成中增长碳链是一个重要环节。如下列反应:
用通过以下路线可合成(Ⅱ):
(1)(Ⅰ)的分子式为();(Ⅲ)的结构简式为()。
(2)(Ⅱ)与足量的热NaOH溶液反应的化学方程式为()。
(3)在生成(Ⅲ)时,还能得到另一种副产物C6H8O4,该反应的化学方程式为(),反应类型是()。
(4)(Ⅰ)的一种同分异构体能发生银镜反应,还能水解生成不含甲基的芳香化合物(Ⅳ)。(Ⅳ)的结构简式为()。
正确答案
见解析。
解析
36.
(1)> (2) D
(3)调节溶液的pH,使Fe3+沉淀完全, 3.2~6.2
(4)Fe3++3NH3·H2O === Fe(OH)3↓+3 NH4+
(5)取少量乙溶液于试管中,滴入几滴KSCN溶液,若出现红色,说明还有较多Fe3+,若无红色出现,说明Fe3+沉淀完全,
(6)(NH4)2SO4
(7)Zn2(OH)2CO3 == 2ZnO+CO2↑ + H2O(2分)
37.
(1)[Ar]3ds1
(2)sp3
(3)三角锥形
(4)Cl> P> S>Na,NaOH > H3PO4 >HClO4>H2SO4
(5)12
38.
说明;所有的化学方程式或结构简式写成一般结构简式或键线式同样得分;化学方程式没有注明反应条件或条件错误扣1分,化学式错误和不配平0分,下同。
(1)C8H8O2 ;CH2=CH-COOH
(2)
或
(3)
取代反应(或酯化反应)
(4)
知识点
请考生从给出的3道化学题中任选一题做答。
36.某工厂利用工业废酸(10%H2SO4)堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO, 方案如下:
已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH:
(1) 氧化铜锌矿中含有少量CuS和ZnS,在稀H2SO4作用下ZnS可溶而CuS不溶,这是由于同温下Ksp (ZnS) _________Ksp (CuS)(">" “<”,或“=”)。
(2) 在除铁过程中选用下列试剂中的_________作为试剂甲最合适:
A. Cl2
B. HNO3
C. KMnO4
D. H2O2
(3) 除铁过程中加入氨水的目的 ___________ ,实验中PH应控制的范围 ___________ ;
(4) 加试剂甲后,Fe3+,与氨水生成Fe(OH)3的离子方程式 ___________ ;
(5) 298K时,检验乙溶液中是否残留较多Fe3+的方法 ___________ ;
(6)乙的溶液可直接用作氮肥,乙的化学式 ___________;
(7) Zn2(OH)2CO3焙烧的化学方程式 ___________。
37.已知:A、B、C、D、E、F六种元素,原子序数依次增大。A原子核外有两种形状的电子云,两种形状的电子云轨道上电子云相等;B是短周期中原子半径最大的元素;C元素3p能级半充满;E是所在周期电负性最大的元素;F是第四周期未成对电子最多的元素。试回答下列有关的问题:
(1)写出F元素的电子排布式_______。
(2)己知A元素扣一种氢化物分子中含四个原子,则在该化合物的分子中A原子的杂化轨道类型为______。
(3)己知C、E两种元素形成的化合物通常有CE3、CE5两种。这两种化合物中一种为非极性分子,一种为极性分子,属于极性分子的化合物的分子空间构型是______。
(4)B、C、D、E的第一电离能由大到小的顺序是______ (写元素符号)。
四种元素最高价氧化物的水化物形成的溶液,物质的量浓度相同时,pH由大到小的顺序是______(写化学式)。
(5)由B、E两元素形成的化合物组成的晶体中,阴、阳离子都有球型对称结构, 它们都可以看作刚性圆球,并彼此“相切”。如下图所示为B、E形成化合物的晶胞结构图以及晶胞的剖面图:
晶胞中距离一个Na+最近的Na+有____________个。
若晶体密度为,阿伏加德罗常的值用NA表示,则Cl-的离子半径_____cm(用含NA与式子表达)。
38.有机合成中增长碳链是一个重要环节。如下列反应:
用通过以下路线可合成(Ⅱ):
(1)(Ⅰ)的分子式为___________;(Ⅲ)的结构简式为___________ 。
(2)(Ⅱ)与足量的热NaOH溶液反应的化学方程式为___________ 。
(3)在生成(Ⅲ)时,还能得到另一种副产物C6H8O4,该反应的化学方程式为___________,反应类型是___________。
(4)(Ⅰ)的一种同分异构体能发生银镜反应,还能水解生成不含甲基的芳香化合物(Ⅳ)。(Ⅳ)的结构简式为 ___________。
正确答案
见解析。
解析
36.(1)>
(2) D
(3)调节溶液的pH,使Fe3+沉淀完全, 3.2~6.2
(4)Fe3++3NH3·H2O === Fe(OH)3↓+3 NH4+
(5)取少量乙溶液于试管中,滴入几滴KSCN溶液,若出现红色,说明还有较多Fe3+,若无红色出现,说明Fe3+沉淀完全 ,
(6)(NH4)2SO4
(7)Zn2(OH)2CO3 == 2ZnO+CO2↑ + H2O
37.(1)[Ar]3ds1
(2)sp3
(3)三角锥形
(4)Cl> P> S>Na,NaOH > H3PO4 >HClO4>H2SO4
(5)12;
38.(1)C8H8O2 ;CH2=CH-COOH
(2)
或
(3)
取代反应(或酯化反应)
(4)
知识点
36.请从36~38题中任选一题作答。
36.[化学—选修化学与技术]
通常情况下,当空气中CO2的体积分数超过0.050%时,会引起明显的温室效应。为减小和消除CO2对环境的影响,各国都在限制CO2的排量,同时也加强对CO2创新利用的研究。
(1)目前,推广用超临界CO2(介于气态和液态之问)代替氟利昂作致冷剂,这一做法对环境的积极意义是( )。
(2)科学家为提取空气中的CO2,把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使之变为可再生燃料甲醇。流程如下:
①分解池中反应的化学方程式为:( )。
②合成塔中,若有4.4g与足量恰好反应生成气态产物,放出4.947kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:( )。
⑶某同学拟用沉淀法测定空气中的体积分数,他查得、的溶度积K(sp)分别为
。他最好将空气通入足量的( )溶液,实验时除测定温度、压强和空气的体积外,还需要测定( )。
37.[化学一一选修物质结构与性质]有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物其晶胞结构如右图所示。请回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的电子排布式为( );
(2)分子中F原子的杂化类型是( ),F的氧化物分子空间构型为( );
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是( ),试判断溶于水后,形成的合理结构( )(填字母代号),推理依据是:( )。
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为( );该离子化合物晶体的密度为。则晶胞的体积是( )(写出表达式即可)。
38.[化学——选修有机化学基础]
某化合物A在一定条件下能发生如下图所示的转变:
其中只有B1既能使溴水褪色,又能与溶液反应放出,回答下列问题:
(1)指出反应类型:X( )反应,Y ( )反应。
(2)物质A的结构简式为( )。
(3)写出的化学方程式( )。
(4)与F互为同分异构体(分子中无环状结构)且核磁共振氢谱只有一种峰的有机物的结构简式有( )。(写一种)
(5)与具有相同官能团的同分异构体(不包括C2,同个碳原子上不能有多个羟基)共有( )种。
36.请从36~38题中任选一题作答
37.[化学一一选修物质结构与性质]有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物其晶胞结构如右图所示。请回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的电子排布式为 ;
(2)分子中F原子的杂化类型是 ,F的氧化物分子空间构型为 ;
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是 ,试判断溶于水后,形成的合理结构 (填字母代号),推理依据是: 。
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为 ;该离子化合物晶体的密度为。,则晶胞的体积是 (写出表达式即可)。
38.[化学——选修有机化学基础]某化合物A在一定条件下能发生如下图所示的转变:
其中只有B1既能使溴水褪色,又能与 溶液反应放出 ,回答下列问题:
(1)指出反应类型:X 反应,Y 反应。
(2)物质A的结构简式为 。
(3)写出的化学方程式 。
(4)与F互为同分异构体(分子中无环状结构)且核磁共振氢谱只有一种峰的有机物的结构简式有 。(写一种)
(5)与具有相同官能团的同分异构体(不包括C2,同个碳原子上不能有多个羟基)共有 种。
正确答案
36.[化学—选修化学与技术]通常情况下,当空气中CO2的体积分数超过0.050%时,会引起明显的温室效应。为减小和消除CO2对环境的影响,各国都在限制CO2的排量,同时也加强对CO2创新利用的研究。
(1)目前,推广用超临界CO2(介于气态和液态之问)代替氟利昂作致冷剂,这一做法对环境的积极意义是___________________。
(2)科学家为提取空气中的CO2,把空气吹入碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应使之变为可再生燃料甲醇。流程如下:
①分解池中反应的化学方程式为:_____________________________。
②合成塔中,若有4.4g 与足量恰好反应生成气态产物,放出4.947kJ的热量,写出该反应的热化学方程式:________________________。
⑶某同学拟用沉淀法测定空气中的体积分数,他查得、的溶度积K(sp)分别为
。他最好将空气通入足量的__________溶液,实验时除测定温度、压强和空气的体积外,还需要测定_____________。
正确答案
正确答案
36.【化学——化学与技术】
(1)火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用如图所示的工艺流程生产硫酸。
请回答下列问题:
①为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装______________(填设备名称)。吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是__________________________。
②为使硫黄充分燃烧,经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%。为提高SO2转化率,经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍,则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________。假设接触室中SO2的转化率为95%,b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为________。(空气中氧气的体积分数按0.2计),该尾气的处理方法是___________________________。
③与以硫铁矿为原料的生产工艺相比,该工艺的特点是________。
37.已知A、B、C、D、E都是元素周期表中的前四周期元素,它们原子序数的大小关系为A<C<B<D<E。又知A原子的p轨道为半充满,其形成的简单氢化物的沸点是同主族非金属元素的氢化物中最高的。D原子得到一个电子后其3p轨道将全充满。B+离子比D原子形成的离子少一个电子层。C与B可形成BC型的离子化合物。E的原子序数为29。
请回答下列问题:
(1) 元素A简单氢化物中A原子的杂化类型是 ,B、C、D的电负性由小到大的顺序为__ (用所对应的元素符号表示)。C的气态氢化物易溶于水的原因是 。
(2)E原子的基态电子排布式为 。元素E的单质晶体在不同温度下可有两种堆积方式,晶胞分别如右图a和b所示,则其面心立方堆积的晶胞与体心立方堆积的晶胞中实际含有的E原子的个数之比为 。
38.有机物A~H均含苯环,它们之间的转化关系如下。已知:B与FeCl3溶液混合无颜色变化。
回答下列问题:
(1)B的结构简式为 。
(2)①~⑦中属于取代反应的是 (填序号)。
(3)写出一种可鉴别D、F的试剂: 。
(4)写出反应⑦的化学方程式: 。
(5)写出同时符合下列条件的C的同分异构体的结构简
式: 。
①化合物是1,3,5-三取代苯
②苯环上的三个取代基中分别含有醇羟基、酚羟基和醛
36.【化学——化学与技术】
(1)火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用如图所示的工艺流程生产硫酸。
请回答下列问题:
①为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装______________(填设备名称)。吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是__________________________。
②为使硫黄充分燃烧,经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%。为提高SO2转化率,经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍,则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为________。假设接触室中SO2的转化率为95%,b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为________。(空气中氧气的体积分数按0.2计),该尾气的处理方法是___________________________。
③与以硫铁矿为原料的生产工艺相比,该工艺的特点是________。
A.耗氧量减少 B.二氧化硫的转化率提高
C.产生的废气减少 D.不需要使用催化剂
(2)硫酸的用途非常广泛,可应用于下列哪些方面________(可多选)。
A.橡胶的硫化 B.表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C.铅蓄电池的生产 D.过磷酸钙的制备
(3)矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。在燃煤中加入适量的石灰石,可有效减少煤燃烧时SO2的排放,请写出此脱硫过程中反应的化学方程式
37.已知A、B、C、D、E都是元素周期表中的前四周期元素,它们原子序数的大小关系为A<C<B<D<E。又知A原子的p轨道为半充满,其形成的简单氢化物的沸点是同主族非金属元素的氢化物中最高的。D原子得到一个电子后其3p轨道将全充满。B+离子比D原子形成的离子少一个电子层。C与B可形成BC型的离子化合物。E的原子序数为29。
请回答下列问题:
(1) 元素A简单氢化物中A原子的杂化类型是 ,B、C、D的电负性由小到大的顺序为__ (用所对应的元素符号表示)。C的气态氢化物易溶于水的原因是 。
(2)E原子的基态电子排布式为 。元素E的单质晶体在不同温度下可有两种堆积方式,晶胞分别如右图a和b所示,则其面心立方堆积的晶胞与体心立方堆积的晶胞中实际含有的E原子的个数之比为 。
(3)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图所示),其中
(3)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 。
38.有机物A~H均含苯环,它们之间的转化关系如下。已知:B与FeCl3溶液混合无颜色变化。
回答下列问题:
(1)B的结构简式为 。
(2)①~⑦中属于取代反应的是 (填序号)。
(3)写出一种可鉴别D、F的试剂: 。
(4)写出反应⑦的化学方程式: 。
(5)写出同时符合下列条件的C的同分异构体的结构简
式: 。
①化合物是1,3,5-三取代苯
②苯环上的三个取代基中分别含有醇羟基、酚羟基和醛
正确答案
正确答案
(1)
(2)①③⑦
(3)溴的四氯化碳溶液(或Na2CO3溶液等其他合理答案均可)
(4)
正确答案
(1)
(2)①③⑦
(3)溴的四氯化碳溶液(或Na2CO3溶液等其他合理答案均可)
(4)
其中第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]
(1)铬的外围电子排布式是( ) ,与铬同周期,最外层有3个未成对电子数的元素名称是( ),该元素对应的最低价氢化物分子的中心原子采取了( )杂化方式,分子的空间构型是( ) 。
(2)富勒烯的结构如右图,1mol分子中键的数目为______ 。继C60后,科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象:熔点:Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量: N60>C60>Si60,其原因是:( ) 。
(3)氟化氢水溶液中存在氢键有( )种。
(4)2011年诺贝尔化学奖授予了因发现准晶体材料的以色列科学家。某准晶体是锰与另一个短周期元素X形成的凝固态。已知:金属的电负性一般小于1.8。元素X与同周期相邻元素Y、Z的性质如下表:则X元素符号是( ),锰与X在准晶体中的结合力为 ( )。
32.[化学—有机化学基础]
莽草酸(C7H10O5)可有效对付致命的H5N1型禽流感病毒的药物“达菲”的重要成分,它可从中药八角茴香中提取得到。右图是以莽草酸为原料合成某些物质的路线:
根据上图回答下列问题:
(1)A中含有的两种含氧官能团分别是_____________________
(2)已知烯醇式结构(C=C-OH)不能稳定存在、则莽草酸的结构简式为( ) 。
(3)莽草酸→C的反应类型是( ) 。
(4)写出C→D的化学反应方程式( )。
(5)与C具有相同官能团的同分异构体(含C)共有( )种。
31.[化学----物质结构与性质]
(1)铬的外围电子排布式是 ,与铬同周期,最外层有3个未成对电子数的元素名称是 ,该元素对应的最低价氢化物分子的中心原子采取
了 杂化方式,分子的空间构型是 。
(2)富勒烯()的结构如右图,1mol分子中键的数目为______ 。继C60后,科学家又合成了Si60、N60。请解释如下现象:熔点:Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量: N60>C60>Si60,其原因是: 。
(3)氟化氢水溶液中存在氢键有 种。
(4)2011年诺贝尔化学奖授予了因发现准晶体材料的以色列科学家。某准晶体是锰与另一个短周期元素X形成的凝固态。已知:金属的电负性一般小于1.8。元素X与同周期相邻元素Y、Z的性质如下表:则X元素符号是 ,锰与X在准晶体中的结合力为 。
32.[化学—有机化学基础]
莽草酸(C7H10O5)可有效对付致命的H5N1型禽流感病毒的药物“达菲”的重要成分,它可从中药八角茴香中提取得到。右图是以莽草酸为原料合成某些物质的路线:
根据上图回答下列问题:
(1)A中含有的两种含氧官能团分别是_____________________
(2)已知烯醇式结构(C=C-OH)不能稳定存在、则莽草酸的结构简式为 。
(3)莽草酸→C的反应类型是 。
(4)写出C→D的化学反应方程式 。
(5)与C具有相同官能团的同分异构体(含C)共有 种。
正确答案
正确答案
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