- 分子结构与性质
- 共1817题
(8分)(1)向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续添加氨水,难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,下列说法正确的是
(2)写出(1)反应过程的离子方程式; ;
在(1)得到的溶液中加入乙醇后将析出深蓝色的晶体其化学式
正确答案
(每空2分,共8分)(1)B.C (2)Cu2++2NH3.H2O = Cu(OH) 2↓+2 NH4+
Cu(OH) 2+4 NH3 =" [Cu" (NH3) 4]2+ + 2OH- [Cu (NH3) 4] SO4 .H2O
硫酸铜个氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。继续加入氨水,氢氧化铜溶解在氨水中形成配合物。其中氨气是配体,提供孤对电子,铜离子提供空轨道,所以正确的答案是BC。应该反应式为Cu2++2NH3.H2O = Cu(OH) 2↓+2 NH4+、u(OH) 2+4 NH3 =" [Cu" (NH3) 4]2+ + 2OH-。由于乙醇的极性较小,所以会形成晶体,其化学式为[Cu (NH3) 4] SO4 .H2O。
(4分)在Na2S、KOH、CH4、Cl2、Na2O2、H2O2、NH4Cl中,只含有离子键的是__________,只含有极性键的是__________,含有非极性键的是__________,既含有离子键又有共价键的是______________________
正确答案
_Na2S_ __CH4 _Cl2、Na2O2、H2O2、_ ___KOH、Na2O2、NH4Cl__
只含有离子键的是Na2S
只含有极性键的是CH4
含有非极性键的是Cl2、Na2O2、H2O2
既含有离子键又有共价键的是KOH、Na2O2、NH4Cl
(8分)含羟基的化合物可表示为M—OH(M不确定);当它与H+结合可后形成M—OH+
2离子(有机反应中的重要中间体);在一定条件下,易失去H+或H2O分子。请回答:
(1)符合通式最简单的离子的电子式为____________________________________。
(2)粒子中原子数、电子数都相等的粒子称为等电子体。等电子体有相似的几何形状,上面(1)题中离子的几何形状为_____________________________。
(3)同温同压下,由A.;B.
;C.
三者分别形成的水溶液酸性由强到弱的顺序为____________________(填序号)。
(4)液态乙醇中存在,可与之相互中和而使液体呈中性的粒子为__________。
正确答案
(1) (2)三角锥形 (3)A、B、C (4)C2H5O-
本题的突破口为M元素,符合,通式最简单的离子M为H,即H3O+。
(2)中由等电子体几何形状相似,可知H3O+与NH3结构相似,为三角锥形。(3)问中也可根据题中信息,知易失去H+使溶液显较强酸性,而
和
可由水解反应去判断其酸性强弱。(4)中由题给信息易得出另一种粒子为C2H5O-。
(14分)下表所示的是第二周期元素中,除Be、B、Ne三种元素外,其它元素的简单氢化物的沸点;题26图所示是第三周期元素中,除Ar以外的其它元素的单质的熔点变化关系。
(1)X的简单氢化物属于 分子(填“极性”或“非极性”),G元素的单质在固态时的晶体类型为___ _。
(2)写出W的氢化物的电子式 ______。
(3)A和Z两元素形成的一种化合物分子中各原子最外均达到8电子稳定结构,则该分子的结构式为 。
(4)化合物AY能与水反应生成两种弱酸,其化学方程式为
(5)写出元素F的单质与三氧化二铬反应的化学方程式___
正确答案
(1)极性(2分),原子晶体(2分) (2)Li+[:H]-(2分)
(3) (2分) (4)ClF+H2O=HClO+HF(3分)
(5)2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr(3分)
(1)X的氢化物的沸点是100℃,所以X是水,属于极性分子。G单质的熔点最高,应该是单质硅,属于原子晶体。
(2)W的氢化物最高,应该是离子化合物,而在第二周期中能析出离子晶体的是LiH,电子式为Li+[:H]-。
(3)A的熔点最低,应该是氯气。Z的氢化物沸点仅比M的氢化物沸点高,所以Z是氮元素。由于化合物分子中各原子最外均达到8电子稳定结构,所以是NCl3,结构类似于氨气,所以结构式为。
(4)Y是F,非金属性最强,所以ClF和水反应的方程式为ClF+H2O=HClO+HF。
(5)F单质的熔点仅比硅的底,所以F是铝。发生铝热反应,反应式为2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr。
(10分)科学家用NaNO3和Na2O在一定条件下化合制得晶体A,A由钠离子和某阴离子B构成, 则:
(1)A的化学式为 ,
(2)A对CO2特别敏感,与CO2反应相当剧烈,生成两种常见的物质,该反应的化学方程式为: ;
(3)此外,科学家还制备了另一种钠盐D,其与A的组成元素完全相同,D中的阴离子与A中的阴离子表观形式相同(元素种类和原子个数均相同),但D中阴离子的结构中含有一个过氧键:-O-O- ,电导实验表明,同条件下其电导能力与NaCl相同,该阴离子的化学式为 ,其与水反应生成过氧化氢的离子方程式为 ,该反应 (填是或不是)氧化-还原反应
正确答案
略
某文献中指出“氯化铝、氯化锡为共价化合物”。请你设计一个实验证实其结论的正确性。
正确答案
将它们加热熔化,试验其导电性,若不导电,说明它们为共价化合物。
共价化合物与离子化合物显著差异在于晶体中有无离子存在。在共价化合物中无离子存在,加热至熔化状况下无自由移动的离子存在,故不能导电;而离子化合物加热至熔化后产生自由移动的离子,故能导电。
(14分)今有三种物质AC2、B2C2、AD4,元素A的最高正价和负化合价绝对值相等,元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧,火焰呈黄色,并生成淡黄色固体B2C2;
元素D的负一阶阴离子电子层结构与氩原子相同,则:
(1)A、B、C、D的元素符号为A_______________、B_______________、C_______________、D_______________。
(2)AC2、B2C2、AD4的电子式分别为_______________、______________、______________。
(3)AC2的分子空间构型是_______________,属于_______________ (填“极性”或“非极性”)分子。AD4分子的空间构型是______________,属于_____________(填“极性”或“非极性”)分子。
(4)B2C2中既含有_______________键,又含有_______________键,属于_______________ (填“离子”或“共价”)化合物。
正确答案
(1)C;Na;O;Cl (2);
(3)直线形;非极性;正四面体形;非极性 (4)离子;非极性共价;离子
A的最高正价和负化合价绝对值相等,说明A为第四主族元素,B的焰色反应为黄色,说明B为钠,C为氧,则A可能是C或Si,但根据问题条件(2)、(3)可知,A为C,因为CO2才能写电子式、空间构型,才能谈分子的极性。与氩具有相同的电子层结构的微粒有K+、Ca2+、Cl-、S2-,所以D为氯。
由A、B元素组成的含4个原子核和42个电子的-2价阳离子中,1个A的核内质子数比B的核内质子数多8个,试通过计算确定:
(1)A、B元素名称分别为 和 。
(2)写出该阴离子的离子符号 。
(3)该阴离子与钠离子形成的化合物中含有 键。
正确答案
(1)硫 氧 (2) (3)离子键、共价
可从熟悉的离子如、
出发,用代入法推断。
(10分) 请按要求填写下列空白:
(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的核组成符号: ;
(2)CO2的电子式是 ,NH4Cl的电子式是 ;
(3)物质在下列变化过程中克服的是:①共价键②离子键。(填序号)
HCl溶于水 ;电解熔融NaCl制Na ;电解水分解生成O2和H2 。
(4)下列物质中:
互为同分异构体的有 ;互为同素异形体的有 ;
属于同位素的有 ; 属于同一种物质的有 。(填序号)
①液氯 ② ③白磷 ④氯气 ⑤
⑥Cl ⑦
Cl ⑧红磷
正确答案
(1)18 8O;(2) (3)①;②;①。
(4)②与⑤;③与⑧;; ⑥与⑦ ;①与④(每空1分)
略
(1)已知某有机物的结构简式为:,该有机物中所含官能团的名称是_______________________________,写出该有机物属于酮的同分异构体(用结构简式表示)
(2)已知某高分子化合物的结构简式为:
写出合成该高分子化合物的单体(用结构简式表示)
正确答案
(1)碳碳双键 (1分) 羟基 (1分)
CH3CH2CH2COCH3 (1分) CH3CH2COCH2CH3 (1分)
(CH3)2CHCOCH3 (1分)
(2) (2分) CH2=CH-CH=CH2 (2分)
略
下列五种物质中①Ar ②CO2 ③SiO2④NaOH ⑤K2S,只存在共价键的是___________,只存在离子键的是___________,既存在离子键又存在共价键的是___________,不存在化学键的是___________。(填序号)
正确答案
②③ ⑤ ④ ①
只存在共价键的物质中不含金属元素的原子,有②CO2,③SiO2;只含离子键的是只含金属阳离子和非金属阴离子的物质,有⑤K2S;既含离子键又含共价键的是④NaOH,钠与氧之间为离子键,氢、氧原子之间为共价键;①Ar为单原子分子,不存在化学键。
试推断下列化合物的化学式:
(1)X、Y两元素能形成XY2型化合物,XY2中共有38个电子,若XY2是离子化合物,其化学式是__________或__________;若XY2是共价化合物,其化学式是__________。
(2)第3周期内,A、B两元素的原子序数之差为4,它们组成的化合物AB的化学式为________。
(3)1 mol 某物质含有不同周期的三种元素各1 mol,其核电荷总数为20 mol,该物质的化学式为__________。
(4)某非金属X的最高正化合价为+m,它的最高正价氧化物对应的水化物形成的酸中有b个氧原子,则这种酸的化学式是__________。
(5)X元素的最高正价和负价绝对值之差为6;Y元素和X元素原子的次外电子层上都有8个电子;X和Y形成的化合物在水溶液中能电离出电子层结构相同的离子。则X和Y所形成的化合物是__________。
正确答案
(1)BeCl2 CaF2 CS2 (2)MgS (3)NaOH或LiHS
(4)H2b-mXOb (5)KCl或CaCl2
(1)对XY2进行价态发散思维。
,查找到BeCl2、CaF2符合38个电子;
,查找到CS2符合。
(2)NaCl,Na、Cl原子序数之差为6。
MgS,Mg、S原子序数之差为4。
(3)三个不同周期只可能是1、2、3周期,故含氢元素。排查知NaOH、LiHS符合。
(4)()的化合价为-(2b-m),则H的个数为(2b-m)。
(5)X为氯,则Y为K或Ca。
(12分,本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分)
(1)Fe2+在基态时,核外电子排布式为 。
(2)羟胺(NH2OH)中采用sp3杂化的原子有 ,羟胺熔沸点较高,是因为分子间存在较强的 。
(3)Fe2+与邻啡罗啉形成的配合物(形成过程如图1)中,配位数为 。
(4)根据价层互诉理论,C1O4—空间构形为 。
(5)铁能与氮形成一种磁性材料,其晶胞结构如图2,则该磁性材料的化学式为 。
B.生物柴油是高级脂肪酸甲酯,可由油脂与甲醇通过取代反应(酯交换,生成新酯和新醇)得到,用菜籽油制备生物柴油的步骤如下:
①将三口烧瓶和锥形瓶做干燥处理,先向三口烧瓶中加入20g菜籽油,再称取40g正已烷(约61mL)。
②称取甲醇4.6g(约5.8mL)放到锥形瓶中,然后称取0.2g氢氧化钠固体并使之溶解,然后加到三口烧瓶中。
③如下图所示安装三口烧瓶。
④恒温水浴加热,使温度保持在60—65℃左右,搅拌1.5—2h。
⑤停止加热后,冷却,取出三口烧瓶,静置、分液,上层
为生物紫油,正已烷和甲醇,下层主要为甘油。
⑥用温水洗涤制得的生物柴油3—4次。
⑦将水洗后的溶液倒入圆底烧瓶中,蒸馏,温度保持在
120℃左右,直至无液体蒸出后,烧瓶中剩余的液体主要即为
生物柴油。
(1)氢氧化钠的作用是 。
(2)正已烷的作用是 。
(3)图中冷凝管的作用是 。
(4)步骤⑤分液,用到的主要的一种玻璃仪器是 (写名称)
(5)确定步骤⑥已洗涤干净的方法是 。
(6)酸价(1g油酯的游离脂肪酸所需氢氧化钾的毫克数)的测定
a. 称取均匀试样Wg注入锥形瓶中,加入石油醚—乙醇混合液25mL,摇动锥形瓶使试样溶解。
b.滴入3滴酚酞,用0.100 mol/L KOH溶液滴定至出现微红色且保持30s不消失,消耗KOH溶液VmL。
则该生物柴油的酸价为 (用含W、V的代数式表示)
正确答案
略
(14分)超细铜粉主要应用于导电材料、催化剂等领域中。超细铜粉的某制备方法如下:
试回答下列问题:
(1)下列关于[Cu(NH3)4]SO4的说法中,正确的有__________。(填字母序号)
(2)NH4CuSO3中的金属阳离子的核外电子排布式为_______________。
(3)SO2–3 离子中S硫原子的杂化方式为________,与其互为等电子体的一种分子的分子式是___________。
(4)NH3易液化的原因是___________________。
(5)右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,由此可确定该氧化物的化学式为_____________。
(6)NH4CuSO3与硫酸微热反应的离子方程式为__________________________。
正确答案
(14分)
(1) AD(2分)
(2) [Ar]3d10(2分)
(3) sp3、NF3(或PF3、NCl3、PCl3等)( 各2分)
(4) NH3分子间可形成氢键。(2分)
(5) CuO(2分)
(6)2NH4CuSO3 + 4H+ 2NH4+ + Cu2+ + Cu + 2SO2↑ + 2H2O(2分)
超细铜粉的某制备方法为:
(1)A.[Cu(NH3)4]SO4为络合物,NH3中包含极性共价键,与Cu2+形成配位键,铜铵络离子与硫酸根离子以离子键结合,正确
B.[Cu(NH3)4]SO4作为络合物,水溶液中可电离出铜铵络离子及硫酸根离子,不可能含有NH3分子,不正确
C.[Cu(NH3)4]SO4的组成元素中第一电离能最大的是氮元素,不正确
D.SO42—的中心原子S为sp3杂化,与四个O原子形成了正四面体的空间构型,正确
(2)Cu+为+1价亚铜离子,电子排布式为[Ar]3d10
(3)SO2–3 离子中S硫原子价键电子对是4,故为sp3杂化;
等电子体:原子总数及价电子总数均相等,例如NF3、PF3、NCl3、PCl3等
(4)NH3分子间可形成氢键,使其沸点较高,易液化
(5)晶胞中O原子个数:,而铜原子为4个,即其化学式为CuO
(6)NH4CuSO3在酸性溶液中,亚硫酸根离子与氢离子可生成SO2及水及铵根离子,Cu+在酸性条件下发生岐化反应,可得到Cu2+ 、Cu,故离子方程式为:2NH4CuSO3 + 4H+ 2NH4+ + Cu2+ + Cu + 2SO2↑ + 2H2O
已知氯化铝的熔点为190 ℃(2.02×105 Pa),但它在180 ℃即开始升华。
(1)氯化铝是__________ (填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(2)在500 K和1.01×105 Pa时,它的蒸气密度(换算成标准状况时)为11.92 g·L-1,氯化铝的化学式为____________________________________________________________。
(3)无水氯化铝在空气中强烈地“发烟”,其原因是与水反应生成了HCl,写出该反应的化学方程式____________________________________________________________。
(4)设计一个更可靠的实验,判别氯化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是______________________________________________________________________。
正确答案
(1)共价化合物 (2)Al2Cl6
(3)AlCl3+3H2O====Al(OH)3↓+3HCl↑
(4)在一定条件下,将AlCl3晶体加热至熔融,然后做导电实验,若不导电,则AlCl3为共价化合物
由题给数据可知氯化铝的熔点较低,不可能是离子化合物,只能是共价化合物。
(1)因为氯化铝的熔沸点较低,所以属于分子晶体,故氯化铝是共价化合物。
(2)M(氯化铝)="11.92" g·L-1×22.4 L·mol-1="267" g·mol-1,所以氯化铝的化学式为Al2Cl6。
(3)AlCl3+3H2O====Al(OH)3↓+3HCl↑。
(4)判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物,可在其熔融状态下,试验其是否导电,若不导电,则为共价化合物。
扫码查看完整答案与解析