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【題目】科學的進步離不開技術的突破。原子光譜、核磁共振、X射線衍射、量子計算等技術的發(fā)展與應用都推進了結構的研究。如過渡元素原子結構、超分子結構、晶體結構研究等。

(1)過渡元素Ni原子的基態(tài)電子排布式為____________________,Ni的核外電子由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)時產生的光譜是__________(填“吸收”或“發(fā)射”)光譜。

(2)胍鎓離子[C(NH2)3+]可以與甲基磺酸根(CH3SO3)形成超分子晶體,其局部結構如圖所示。

①組成該晶體的元素中第一電離能最大的是_____________,其中C的雜化類型有_______________

②元素C、N、S的簡單氫化物在水中的溶解度從大到小的順序為__________,原因是__________

(3)近年研究人員通過量子化學計算預測并合成了化合物Na2He,經X射線衍射分析其晶胞結構如圖所示。

①晶胞中Na堆積形成__________(填形狀)空隙,He占據一半空隙,另一半由e占據。已知Na2He晶體不能導電,理由是_________________________。

②已知晶胞邊長為a nm,晶胞中Na的半徑為b nm,則He的半徑為__________nm(列出計算式即可)。

【答案】 [Ar]3d84s2(或1s22s22p63s23p63d84s2) 吸收 N sp2、sp3 NH3>H2S>CH4 CH4為非極性分子,NH3、H2S均為極性分子,且NH3能與水形成氫鍵 立方體 沒有自由移動的離子和電子(

【解析】(1)Ni的原子序數(shù)為28,根據能量最低原理可寫出電子排布式為[Ar]3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2;原子吸收可見光和紫外光,可以使核外電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),相應于不同能級之間的躍遷都需吸收一定波長的光,Ni的核外電子由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)時產生的光譜是吸收光譜;(2)①組成該晶體的元素有C、H、N、O、S,O、S 屬于同一主族元素,同一主族元素的第一電離能從上而下依次減小,故O>S;C、N、O屬于同一周期元素且原子序數(shù)依次減小,同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,所以其第一電離能大小順序是N>O>C,故第一電離能最大的是N,其中甲基中的碳為sp3雜化,[C(NH2)3+]中C為sp2雜化;②元素C、N、S的簡單氫化物在水中的溶解度從大到小的順序為NH3>H2S>CH4,原因是CH4為非極性分子,NH3、H2S均為極性分子,且NH3能與水形成氫鍵(3)①由圖可知,晶胞中Na堆積形成立方體空隙,He占據一半空隙,另一半由e占據。Na2He晶體中沒有自由移動的離子和電子,因此不能導電;②已知晶胞邊長為anm,Na與He原子之間的距離為nm,晶胞中Na的半徑為bnm,則He的半徑為nm。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】將反應2Fe3++2I-2Fe2++I2設計成如下圖所示的原電池。

下列說法不正確的是( )

A.鹽橋中的K+移向FeCl3溶液

B.反應開始時,乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應

C.電流計讀數(shù)為零時,反應達到化學平衡狀態(tài)

D.電流計讀數(shù)為零后,在甲中溶入FeCl2固體,乙中石墨電極為負極

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【題目】酯類化合物與格氏試劑的反應是合成叔醇類化合物的重要方法,可用于制備含氧多官能團化合物;衔F的合成路線如下,回答下列問題:

已知信息如下:

1A的結構簡式為__________________,的反應類型為_________,C中官能團的名稱為________,的反應方程式為__________________________

2)寫出符合下列條件的D的同分異構體_________填結構簡式,不考慮立體異構。

含有五元環(huán)碳環(huán)結構;

能與溶液反應放出氣體;

能發(fā)生銀鏡反應。

3)已知羥基能與格氏試劑發(fā)生反應。寫出以和格氏試劑為原料制備的合成路線其他試劑任選。_____________

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【題目】黃酮類化合物具有抗腫瘤活性,6-羥基黃酮衍生物的合成路線如下:

請回答下列問題:

1)化合物B中的含氧官能團為__________(填名稱)。

2)反應③中涉及到的反應類型有水解反應、______________。

3)反應④中加入的試劑X的分子式為C7H5OCl,X的結構簡式為_______

4B的一種同分異構體滿足下列條件:

Ⅰ.能發(fā)生銀鏡反應,其水解產物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應。

Ⅱ.分子中有4種不同化學環(huán)境的氫。

寫出該同分異構體的結構簡式:___。

5)已知:。

根據已有知識并結合相關信息,寫出以CH3COOH為原料制備的合成路線流程圖___(無機試劑任選)。合成路線流程圖示例如下:

H2CCH2CH3CH2BrCH3CH2OH

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【題目】化合物乙是一種治療神經類疾病的藥物,可由化合物甲經多步反應得到。下列有關甲、乙的說法不正確的是

A. 甲的分子式為C14H11NO7

B. 甲和乙所含官能團均為5

C. 可用NaHCO3溶液鑒別化合物甲和乙

D. 甲能與酸性高錳酸鉀溶液反應,乙能與NaOH溶液反應

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【題目】[化學選修3:物質結構與性質]

硅是重要的半導體材料,構成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎。請回答下列問題:

1)基態(tài)Si原子中,電子占據的最高能層符號為_______,該能層具有的原子軌道數(shù)為________、電子數(shù)為___________。

2)硅主要以硅酸鹽、___________等化合物的形式存在于地殼中。

3)單質硅存在與金剛石結構類似的晶體,其中原子與原子之間以___________相結合,其晶胞中共有8個原子,其中在面心位置貢獻__________個原子。

4)單質硅可通過甲硅烷(SiH4)分解反應來制備。工業(yè)上采用Mg2SiNH4Cl在液氨介質中反應制得SiH4,該反應的化學方程式為___________________________________

5)碳和硅的有關化學鍵鍵能如下所示,簡要分析和解釋下列有關事實:

化學鍵

C—C

C—H

C—O

Si—Si

Si—H

Si—O

鍵能/(kJmol-1

356

413

336

226

318

452

硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷烴多,原因是______

②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是___________________________。

6)在硅酸鹽中,SiO4- 4四面體(如下圖(a))通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網狀四大類結構型式。圖(b)為一種無限長單鏈結構的多硅酸根,其中Si原子的雜化形式為______,SiO的原子數(shù)之比為_________,化學式為__________________

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【題目】H7N9型禽流感是全球首次發(fā)現(xiàn)的新亞型流感病毒,達菲(Tamiflu)是治療該病毒的最佳藥物.以莽草酸為原料,經多步反應可制得達菲和對羥基苯甲酸.達菲、莽草酸、對羥基苯甲酸的結構簡式如下:

下列有關說法正確的是( )

A. 達菲、莽草酸、對羥基苯甲酸都屬于芳香族化合物

B. 1mol莽草酸與NaOH溶液反應,最多消耗4mol NaOH

C. 對羥基苯甲酸較穩(wěn)定,在空氣中不易被氧化

D. 利用FeCl3溶液可區(qū)別莽草酸和對羥基苯甲酸

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【題目】有圖1、2所示的裝置,下列敘述正確的是( )

1 2

A.將乙烯分別通入兩個裝置中,二者都褪色且原理相同

B.若某氣體均能使二者褪色,說明該氣體一定含乙烯

C.二者都可用于除去乙烷中混有的乙烯

D.二者都可用于鑒別乙烷和乙烯

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列裝置中有機物樣品在電爐中充分燃燒,通過測定生的CO2和H2O的質量,來確定有機物分子式。

請回答下列問題:

(1)A裝置是提供實驗所需的O2,則A裝置中二氧化錳的作用是____________________; B裝置中試劑X可選用______________________。

(2)D裝置中無水氯化鈣的作用是____________________;E裝置中堿石灰的作用是______________。

(3)若實驗中所取樣品只含C、H、O三種元素中的兩種或三種,準確稱取0.44g樣品,經充分反應后,D管質量增加0.36g,E管質量增加0.88g,已知該物質的相對分子質量為44,則該樣品的化學式為______________________

(4)若該有機物的核磁共振氫譜如下圖所示,峰面積之比為1:3

則其結構簡式為____________________;若符合下列條件,則該有機物的結構簡式為____________________。

①環(huán)狀化合物 ②只有一種類型的氫原子

(5)某同學認為E和空氣相通,會影響測定結果準確性,應在E后再增加一個E裝置,其主要目的是__________________________________。

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