【題目】碳是地球上組成生命的最基本元素之一,可以sp3 、sp2和sp雜化軌道成共價(jià)鍵,具有很強(qiáng)的結(jié)合能力,與其它元素結(jié)合成不計(jì)其數(shù)的無機(jī)物和有機(jī)化合物,構(gòu)成了豐富多彩的世界。碳及其化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問題:
(1)基態(tài)碳原子核外有__________種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子,其價(jià)電子排布圖為 。
(2)光氣的分子式為COCl2,又稱碳酰氯,是一種重要的含碳化合物,判斷其分子立體構(gòu)型為 ,其碳原子雜化軌道類型為 雜化。
(3)碳酸鹽在一定溫度下會(huì)發(fā)生分解,實(shí)驗(yàn)證明碳酸鹽的陽離子不同,分解溫度不同,如下表所示:
試解釋為什么隨著陽離子半徑的增大,碳酸鹽的分解溫度逐步升高?
(4)碳的一種同素異形體——C60,又名足球烯,是一種高度對(duì)稱的球碳分子。立方烷(分子式:C8H8,結(jié)構(gòu)是立方體:)是比C60約早20年合成出的一種對(duì)稱型烴類分子,而現(xiàn)如今已合成出一種立方烷與C60的復(fù)合型分子晶體,該晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,立方烷分子填充在原C60晶體的分子間空隙中。則該復(fù)合型分子晶體的組成用二者的分子式可表示為
(5)碳的另一種同素異形體——石墨,其晶體結(jié)構(gòu)如上圖所示,虛線勾勒出的是其晶胞。則石墨晶胞含碳原子個(gè)數(shù)為 個(gè)。已知石墨的密度為ρg.cm-3 ,C-C鍵長(zhǎng)為rcm,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,計(jì)算石墨晶體的層間距為 cm。
【答案】(1)6;;(2)平面三角形;sp2;(3)碳酸鹽分解實(shí)際過程是晶體中陽離子結(jié)合碳酸根離子中陽離子,使碳酸根離子分解為二氧化碳的過程,陽離子所帶電荷相同時(shí),陽離子半徑越小,其結(jié)合氧離子能力越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的碳酸鹽就越容易分解;(4)C8H8·C60;(5)4;ρNAr;
【解析】
試題分析:(1)碳原子核外有6個(gè)電子,原子核外沒有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的電子,即有6種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子,碳原子價(jià)電子排布式為2s22p2,根據(jù)泡利原理與洪特規(guī),價(jià)電子排布圖為,故答案為:6;;
(2)光氣的分子式為COCl2,其分子中C原子形成3個(gè)σ鍵,沒有孤對(duì)電子,空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,雜化軌道數(shù)目為3,C原子采取sp2雜化,故答案為:平面三角形;sp2;
(3)碳酸鹽分解實(shí)際過程是晶體中陽離子結(jié)合碳酸根離子中陽離子,使碳酸根離子分解為二氧化碳的過程,陽離子所帶電荷相同時(shí),陽離子半徑越小,其結(jié)合氧離子能力越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的碳酸鹽就越容易分解,故答案為:碳酸鹽分解實(shí)際過程是晶體中陽離子結(jié)合碳酸根離子中陽離子,使碳酸根離子分解為二氧化碳的過程,陽離子所帶電荷相同時(shí),陽離子半徑越小,其結(jié)合氧離子能力越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的碳酸鹽就越容易分解;
(4)晶胞中C60數(shù)目為8×+6×=4,立方烷分子填充在原C60晶體的分子間空隙中,晶胞中立方烷數(shù)目為4,則化學(xué)式為C8H8·C60,故答案為:C8H8·C60;
(5)由圖可知石墨的晶胞結(jié)構(gòu)為,設(shè)晶胞的底邊長(zhǎng)為acm,晶胞的高為h cm,層間距為d cm,則h=2d,底面圖為,則=r×sin60°,可得a=r,則底面面積為(r)2×Sin60°,晶胞中C原子數(shù)目為1+2×+8×+4×=4,晶胞質(zhì)量為g,則:ρg.cm-3=g÷[(r)2×Sin60°×2d]cm3,整理可得d=ρNAr2,故答案為:4;ρNAr。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某含有鋁電極的原電池工作時(shí),電子從鋁電極上流出,下列有關(guān)該電池另一電極的材料與電解質(zhì)溶液的說明中一定錯(cuò)誤的是( )
A. 鎂、NaOH溶液 B. 銅、濃硝酸
C. 銅、稀硫酸 D. 銀、FeCl3溶液
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將0.2molL-1的的KI溶液和0.05 molL-1Fe2(SO4)3溶液等體枳混合充分反應(yīng)后,取混合液分別完成下列實(shí)驗(yàn),能說明溶液中存在化學(xué)平衡2Fe3++2I-2 Fe2++I2的組合是
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
① | 滴入KSCN溶液 | 溶液變紅色 |
② | 滴入AgNO3溶液 | 有黃色沉淀生成 |
③ | 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 | 有藍(lán)色沉淀生成 |
④ | 滴入淀粉溶液 | 溶液變藍(lán)色 |
A. ①和② B. ②和③ C. ③和④ D. ①
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列過程或現(xiàn)象與鹽類水解無關(guān)的是
A.純堿溶液去油污
B.加熱稀醋酸溶液其pH 稍有減小
C.配置FeCl3溶液時(shí),加入少量HCl,以防止溶液渾濁
D.水中加入明礬可以凈化水
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,下列事實(shí)不能說明NH3·H2O為弱電解質(zhì)的是( )
A. 0.1 mol·L-1NH3·H2O的pH小于13
B. 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液的pH小于7
C. 相同條件下,濃度均為0.1 mol·L-1NaOH溶液和氨水,氨水的導(dǎo)電能力弱
D. 0.1 mol·L-1NH3·H2O能使無色酚酞溶液變紅色
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實(shí)驗(yàn),所用儀器如圖:
(1)上述儀器的正確連接順序?yàn)?填各接口處的字母):________________________________________________。
(2)裝置中,飽和食鹽水的作用是________;NaOH溶液的作用是_______。
(3)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。如果有Cl2產(chǎn)生,可觀察到__________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
(4)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。
①氣體發(fā)生裝置中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)方程式:_________;
②NaOH溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式:_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列醇中既能發(fā)生消去反應(yīng),又能被氧化為酮的是( )
①②③CH3OH
④⑤ ⑥
A. ①④⑤ B. ②④ C. ②⑥ D. ①②⑥
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將體積為V1 的 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液逐滴加入到體積為V2的0.100 0 mol·L-1Na2CO3 溶液中,溶液中H2CO3、HCO、CO所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(α)隨pH的變化曲線如圖。下列說法不正確的是( )
A. 在pH=10.3時(shí),溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)+c(Cl-)
B. 在pH=8.3時(shí),溶液中:0.100 0>c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
C. 在pH=6.3時(shí),溶液中,c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO)>c(H+)>c(OH-)
D. V1∶V2=1∶2時(shí),c(OH-)>c(HCO)>c(CO)>c(H+)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】納米級(jí)Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注,下表為制取Cu2O的兩種方法:
方法a:用炭粉在高溫條件下還原CuO
方法b:電解法,反應(yīng)為2Cu+H2OCu2O+H2↑
(1)已知:①2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s) △H=-169kJ/mol
②C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H=-110.5kJ/mol
③Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s) △H=-157kJ/mol
則方法a中反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是:_________________。
(2)方法b是用肼燃料電池為電源,通過離子交換膜電解法控制電解液中OH-的濃度而制備納米Cu2O,裝置如圖所示:
① 上述裝置中B電極應(yīng)連______電極(填“℃”或“D”)
② 該離子交換膜為_______離子交換膜(填“陰”或“陽”),該電解池的陽極反應(yīng)式為:______。
③ 原電池中負(fù)極反應(yīng)式為:_______________。
(3)在相同體積的恒容密閉容器中,用以上方法制得的兩種Cu2O分別進(jìn)行催化分解水的實(shí)驗(yàn):
2H2O2H2(g)+O2(g) △H>0
水蒸氣的濃度隨時(shí)間t變化如下表所示:
①催化劑的效率:實(shí)驗(yàn)①_______實(shí)驗(yàn)②(填“>”或“<”);
② 實(shí)驗(yàn)①、②、③的化學(xué)平衡常數(shù)K1、K2、K3的大小關(guān)系為:_______。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com