【題目】TiO2是一種性能優(yōu)良的半導(dǎo)體光催化劑,能有效地吸附有機(jī)污染物(如甲醛、甲苯等)和含氮化合物(如NH3、CN-等)轉(zhuǎn)化為CO2和N2等小分子物質(zhì)。
(1)Ti基態(tài)核外電子排布式為________________。
(2)甲醛HCHO分子空間構(gòu)型為_____;分子中碳原子軌道雜化類型為_____,π鍵和σ鍵的個(gè)數(shù)之比為____,
(3)氨氣極易溶于水,是因?yàn)榘焙退姆肿泳?/span>_________,還因?yàn)?/span>___________。
(4)甲苯分子中能夠共平面的原子最多為____個(gè);苯環(huán)不易被鹵素加成,而比較容易被鹵素取代苯環(huán)上的氫,原因是___________________。
(5)含CN-的污水毒性極大,用NaClO先把CN-氧化為CNO-,然后在酸性條件下再將CNO-氧化為無(wú)污染的氣體。請(qǐng)寫出與CNO-互為等電子體的微粒______分子或離子,寫一種)。
(6)Ti[(CN)4]2-中Ti2+與CN-的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型,Ti[(CN)4]2-的結(jié)構(gòu)可表示為_____________________。
(7)Ti的某氧化物和CaO相互作用能形成鈦酸鹽的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(Ti4+位于立方體的頂點(diǎn),Ca2+ 處于立方體的中心)。該晶體中,Ti4+和周圍____ 個(gè)O2-相緊鄰;若該晶胞的密度為dg/cm3則鈦氧鍵的鍵長(zhǎng)為______pm (用帶NA的代數(shù)式表示)。
【答案】 1s22s22p63s23p63d24s2(或[Ar]3d24s2) 平面三角形 sp2 1:3 極性分子(或相似相溶) 氨分子與水分子可形成分子間氫鍵 13 苯環(huán)上存在大π鍵(或雙鍵平均化) N2O、CO2、CS2、SCN-等 12
【解析】(1)Ti的原子序數(shù)為22,原子核外電子數(shù)為22,位于第四周期第ⅣB族,最后填充d電子Ti基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2(或[Ar]3d24s2)。(2)甲醛HCHO分子空間構(gòu)型為平面三角形;碳形成3個(gè)σ鍵,無(wú)孤電子對(duì),分子中碳原子軌道雜化類型為sp2 ,π鍵和σ鍵的個(gè)數(shù)之比為1:3;(3)氨氣極易溶于水,氨分子是極性分子,水是極性溶劑,由相似相溶原理可知,氨氣易溶于水,氨氣能與水反應(yīng)生成一水合氨,使氨氣溶解度增大,氨氣與水分子之間能形成氫鍵,使氨氣溶解度增大。(4)甲苯分子中能夠共平面的原子最多為7個(gè)C、苯環(huán)上5個(gè)H,甲基上一個(gè)H共13個(gè);苯環(huán)不易被鹵素加成,而比較容易被鹵素取代苯環(huán)上的氫,原因是苯環(huán)上存在大π鍵(或雙鍵平均化)。(5)CNO-中電子數(shù)為:6+7+8+1=22,與CNO-互為等電子體的微粒N2O、CO2、CS2、SCN-等分子或離子。(6)Ti[(CN)4]2-中Ti2+與CN-的C原子形成配位鍵。不考慮空間構(gòu)型,Ti[(CN)4]2-的結(jié)構(gòu)可表示為。(7)由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知,體心為Ca2+,面心為O2-,該晶體中每個(gè)頂點(diǎn)Ti4+與面心的O2-相鄰,每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用,每個(gè)面為2個(gè)晶胞共用,晶體中,Ti4+和周圍緊相鄰O2-數(shù)目為3×8/2=12,該晶體中,Ti4+和周圍12 個(gè)O2-相緊鄰;如圖晶胞中Ti4+為8×1/8=1,Ca2+為1,O2-為6×1/2=3,令晶胞邊長(zhǎng)為x,ρ=m/v= ,晶胞邊長(zhǎng)為,則鈦氧鍵的鍵長(zhǎng)為pm。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】有機(jī)化合物F是一種重要的有機(jī)合成中間體,其合成路線如下圖所示:
已知:①A的核磁共振氫譜圖中顯示兩組峰
②F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:
③通常在同一個(gè)碳原子上連有兩個(gè)羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基。
④
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)A的名稱為______________(系統(tǒng)命名法);Z中所含官能團(tuán)的名稱是___________。
(2)反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)條件是__________;反應(yīng)Ⅲ的反應(yīng)類型為__________ 。
(3)E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________________。
(4)寫出反應(yīng)Ⅴ的化學(xué)方程式____________________________________________。
(5)W是Z的同系物,相對(duì)分子質(zhì)量比Z大14,則W的同分異構(gòu)體中滿足下列條件:
①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),②苯環(huán)上有兩個(gè)取代基,③不能水解,遇FeCl3溶液不顯色的結(jié)構(gòu)共有
_________種(不包括立體異構(gòu)),核磁共振氫譜有四組峰的結(jié)構(gòu)為____________。
(6)參照如下合成路線,設(shè)計(jì)以2—氯丙烷為起始原料合成丙醛的合成路線(無(wú)機(jī)試劑任選)_____________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一個(gè)密閉容器,中間有一可自由滑動(dòng)的隔板(厚度不計(jì))將容器分成兩部分,當(dāng)左邊充入8molN2,右邊充入CO和CO2的混合氣體共64g 時(shí),隔板處于如圖位置(保持溫度不變),下列說(shuō)法正確的是
A. 右邊CO與CO2分子數(shù)之比為1:3
B. 右側(cè)CO的質(zhì)量為14g
C. 右側(cè)氣體密度是相同條件下氧氣密度的2倍
D. 若改變右邊CO和CO2的充入量而使隔板處于距離右端1/3處,保持溫度不變,則前后兩次充入情況容器內(nèi)的壓強(qiáng)之比為5: 6
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】吸入人體內(nèi)的氧有2%轉(zhuǎn)化為氧化性極強(qiáng)的“活性氧”,它能加速人體衰老,被稱為“生命殺手”,服用含硒元素(Se)的化合物亞硒酸鈉(Na2SeO3),能消除人體內(nèi)的活性氧,由此推斷Na2SeO3在人體中的作用是( )
A.作氧化劑B.作還原劑
C.既作氧化劑又作還原劑D.既不作氧化劑又不作還原劑
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)已知8 g A能與32 g B恰好完全反應(yīng),生成22 g C和一定量的D;現(xiàn)將16 g A與70 g B混合,充分反應(yīng)后,生成2 mol D和一定量的C,則D的摩爾質(zhì)量為__________。
(2) 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.5molH2和 O2的混合氣體所占的體積為________。
(3)8.5 g氫氧根離子含有的電子數(shù)目為________。
(4)14 g C2H4與C4H8的混合物所含質(zhì)子的物質(zhì)的量為________。
(5)將4gNaOH溶于__________g水中,可使溶液中H2O與Na+的物質(zhì)的量之比等于20:1,若測(cè)得該溶液的密度為1.1g/cm3,則該溶液中c(Na+)為__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】液氨-液氧燃料電池曾用于驅(qū)動(dòng)潛艇,其示意圖如圖所示,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是
A. 電極2是正極,發(fā)生還原反應(yīng)
B. 電池工作時(shí),Na+向電極1移 動(dòng)
C. 電流由電極2經(jīng)外電路流向電極1
D. 電極1發(fā)生的電極反應(yīng)為:2NH3+6OH--6e-= N2↑ +6H2O
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為探宄固體X(僅含兩種常見短周期元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn):
己知:氣體A是一種純凈物,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為1.429g/L;固體B是光導(dǎo)纖維的主要成分。請(qǐng)回答:
(1)氣體A分子的電子式_______,白色沉淀D的化學(xué)式_______。
(2)固體X與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式是_______。
(3)己知NH3與氣體A在一定條件下反應(yīng)后可得到一種耐高溫陶瓷材料(僅含兩種元素,摩爾質(zhì)量為140g/ mol)和H2,寫 出該反應(yīng) 的化學(xué)方程式_______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì):①C60、C70、金剛石、石墨; ②苯甲醇、對(duì)甲基苯酚、鄰甲基苯酚、間甲基苯酚;③C、C、C;④HOCH2CHO、HOCH2CH2CHO、HOCH2CH2CH2CHO;⑤新戊烷、2,2-二甲基丙烷; ⑥甲醇、乙二醇、丙三醇。
從左至右按同類有機(jī)物、同位素、同系物、同分異構(gòu)體、同素異形體、同種物質(zhì)的順序排列正確的是( )
A. ①⑥②③⑤④ B. ⑥③⑤④①②
C. ④②⑥①⑤③ D. ⑥③④②①⑤
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