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1、根据杂化轨道理论可以判断分子的空间结构,试根据相关知识填空:(1)、一种有机化合物的结构简式如下:
该分子中有个sp2杂化碳原子;个sp3杂化碳原子;
(2)、SCN-与NO的结构相同,微粒呈形,中心原子都采取杂化。(3)、CO、NO等微粒具有相同的原子个数,空间结构呈形,中心原子都采取杂化。(4)、元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为 , 其沸点比NH3的(填“高”或“低”),其判断理由是。(5)、比较下列锗卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因。GeCl4
GeBr4
GeI4
熔点/℃
-49.5
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
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2、某多孔储氢材料前驱体结构如图,M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增大,基态Z原子的电子填充了3个能级,其中有2个未成对电子。下列说法正确的是
A、Y的氢化物为H2Y B、原子半径:M<X<Y<Z C、第一电离能:W<X<Y<Z D、电负性:W<X<Y<Z -
3、膳食纤维具有突出的保健功能,近年来受到人们的普遍关注,被世界卫生组织称为人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一是芥子醇,结构简式如图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A、芥子醇的分子式是C11H12O4 B、芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面 C、芥子醇能与FeCl3溶液发生显色反应 D、1 mol芥子醇能与足量溴水反应消耗3 mol Br2 -
4、常温下,向某浓度的 H2A(二元弱酸)溶液中逐滴加入某浓度的 KOH 溶液,所得溶液中 H2A、HA-、A2-三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如图所示,则下列说法中不正确的是( )
A、由图可知,H2A的Ka1=10-1.2 B、曲线3代表A2-物质的量分数 C、向H2A溶液中滴加氢氧化钾溶液至pH为4.2时:c(K+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-) D、pH=4时,溶液中存在下列关系:c(K+)>c(A2-)>c(HA-)>c(H+)>c(OH-) -
5、下列实验操作,现象与结论匹配的是 ( )
选项
操作
现象
结论
A
向碳酸钠溶液中加入稀硫酸,反应产生的气体通入苯酚钠溶液中
溶液变浑浊
酸性:碳酸>苯酚
B
向乙醇中投入一小粒金属钠
产生无色无味气体
乙醇中含有水
C
将苯、液溴、铁粉混合后产生的气体通入溶液中
产生淡黄色沉淀
苯与液溴发生了取代反应
D
将缠绕铜丝灼烧后反复插入盛乙醇的试管,然后滴入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
乙醇催化氧化生成乙醛
A、A B、B C、C D、D -
6、分子式为C9H12O,苯环上有两个取代基且含羟基的化合物,其可能的结构有( )A、9种 B、12种 C、15种 D、16种
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7、下列有关实验装置及用途叙述正确的是( )
A、a装置用于检验消去产物 B、b装置检验酸性:盐酸>碳酸>苯酚 C、c装置用于实验室制取并收集乙烯 D、d装置用于实验室制硝基苯 -
8、磷锡青铜合金广泛用于仪器仪表中的耐磨零件和抗磁元件等。其晶胞结构如图所示。下列说法不正确的( )
A、磷锡青铜的化学式为Cu3SnP B、该晶胞中与Sn原子等距离且最近的铜原子有12个 C、该晶体的熔点比金刚砂(SiC)的熔点高 D、磷锡青铜具有各向异性的特点 -
9、某烃的结构简式为
, 它可能具有的性质是( ) A、易溶于水,也易溶于有机溶剂 B、既能使溴水褪色,又能使酸性KMnO4溶液褪色 C、能发生加聚反应,其加聚产物可表示为
D、能使溴水褪色,但不能使酸性KMnO4溶液褪色
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10、短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。基态W原子核外电子只有一种运动状态,基态X原子2p能级上有一对成对电子,Y是电负性最大的元素,X、Z同主族,室温下化合物ZY4是气体。下列说法正确的是( )A、简单离子半径:Z>Y>X B、W2X和ZX2的中心原子均为sp2杂化 C、W2X的沸点高于W2Z的沸点 D、ZY4分子中所有原子均为8电子结构
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11、某有机化合物D的结构为
, 是一种常见的有机溶剂,它可以通过下列三步反应制得:烃ABCD,下列相关说法中不正确的是( ) A、烃A为乙烯 B、反应①②③的反应类型依次为加成反应、取代反应、取代反应 C、反应③为了加快反应速率可以快速升温至170 ℃ D、化合物D属于醚 -
12、下表中各粒子对应的空间结构及解释均正确的是
( )选项
粒子
空间结构
解释
A
氨基负离子()
直线形
N原子采取杂化
B
二氧化硫()
V形
S原子采取杂化
C
碳酸根离子()
三角锥形
C原子采取杂化
D
乙炔()
直线形
C原子采取杂化且C原子的价电子均参与成键
A、A B、B C、C D、D -
13、分子式为C2H6O的有机物有两种同分异构体:乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3),则通过下列方式或方法不可能将二者区别开来的是( )A、红外光谱 B、核磁共振氢谱 C、元素分析法 D、与钠反应
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14、下列表示不正确的是( )A、乙烯的结构式:
B、甲酸甲酯的结构简式:C2H4O2
C、异戊烷的键线式:
D、甲基的电子式:
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15、下列有关化学用语使用正确的是( )A、钾的原子结构示意图为
B、的电子式:
C、N的电子排布图:
D、的电子排布式:
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16、航天领域充斥着新材料的身影——外层的热控保温材料核心成分为石墨烯,太阳能电池板中大量使用氮化镓、砷化镓作为半导体材料。回答下列问题:(1)、石墨烯是通过剥离得到的单层石墨(如图所示),其中的碳原子采取杂化,12g石墨烯中含有C—C的个数为NA。
(2)、氮化镓(GaN)和砷化镓(GaAs)同为第三代半导体材料的代表,两者均为共价晶体。GaN的熔点为1700℃,GaAs的熔点为1238℃,其原因是。(3)、GaAs的晶胞结构如图所示,已知A原子的分数坐标为 (0,0,0),B原子的分数坐标为( , , ),则C原子的分数坐标为。每个晶胞中有个As原子,每个As原子周围等距离且最近的As原子有个。
(4)、已知Ga和As的摩尔质量分别为M1g·mol-1和M2 g·mol-1 , 原子半径分别为r1pm和r2pm,阿伏加德罗常数值为NA , 该晶胞的空间利用率为w,则GaAs晶体的密度为g·cm-3。 -
17、已知a、b、c、d、e、f是原子序数依次增大的前四周期的六种元素, a元素基态原子最高能级的不同轨道都有电子且自旋方向相同;b元素基态原子的价电子排布为nsnnp2n;c元素的电负性在已知元素中最强;d元素基态原子的价电子数等于其电子层数;e元素的单质在常温下为黄绿色气体;f元素基态原子最外层只有1个电子,次外层所有轨道的电子均成对。请回答下列问题(答题时涉及a~f元素,要用元素符号或化学式表示):(1)、基态d原子的核外电子共有种空间运动状态;f元素位于周期表的区,其基态原子的电子排布式为。(2)、简单氢化物的沸点c>e的原因是。(3)、a、b、c三种元素的第一电离能由大到小的顺序为。(4)、a的最高价氧化物对应水化物中的酸根阴离子的空间构型为。(5)、比较表1中Mn、Fe两元素的I2、I3 , 可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子(填“易”或“难”),你的解释是。
元素
Mn
Fe
电离能/kJ·mol
I1
717
759
I2
1509
1561
I3
3248
2957
表1:Mn、Fe的部分电离能
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18、叔丁基苯[
]是重要的精细化工中间体,实验室可以以苯和氯代叔丁烷[ClC(CH3)3]为原料,在无水AlCl3催化下加热制得。相关物质的物理常数和物理性质如表:物质
相对分子质量
密度/(g·cm-3)
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
苯
78
0.88
5.5
80.1
难溶于水,易溶于乙醇
氯代叔丁烷
92.5
1.85
-26
51.6
难溶于水,可溶于苯
叔丁基苯
134
0.87
-58
169
难溶于水,易溶于苯
叔丁基苯的制取原理为:
实验室制取叔丁基苯的装置如图所示(加热和夹持仪器略去)
实验步骤:
在三口烧瓶中加入120 mL的苯和适量无水AlCl3 , 由恒压滴液漏斗滴加氯代叔丁烷15 mL,控制温度反应一段时间。将反应后的混合物依次用稀盐酸、2% Na2CO3溶液和H2O洗涤分离,在所得产物中加入少量无水MgSO4固体,静置、过滤,先常压蒸馏,再减压蒸馏收集馏分,得叔丁基苯30 g。
(1)、仪器a的名称为 , 其作用是。(2)、洗涤操作中,水洗的目的是;无水硫酸镁的作用是。(3)、常压蒸馏时,最低控制温度为℃。在蒸馏纯化的过程中,下列说法错误的是。a.加热一段时间后发现忘加碎瓷片,应在冷却后补加
b.蒸馏烧瓶中液体的量是烧瓶容量的~
c.冷却水的方向是上进下出,保证冷却水快速流动
(4)、该实验中叔丁基苯的产率为。(小数点后保留两位数字) -
19、丙烯酸乙酯是一种食用香料,用乙烯、丙烯等石油化工产品为原料合成该物质的路线如图所示。
回答下列问题:
(1)、关于CH2=CH2 , 下列说法正确的是____。A、CH2=CH2中碳原子采用sp2杂化 B、CH2=CH2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,发生氧化反应 C、使用酸性高锰酸钾溶液可以除去甲烷中混有的乙烯,得到纯净的甲烷 D、乙烯和聚乙烯均可发生加成反应(2)、CH2=CHCH3中,最多个原子共平面;化合物D中所含官能团的名称为、。(3)、反应①的化学方程式为。(4)、分子式为C5H12O的醇类同分异构体有种,其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为。(5)、丙烯酸乙酯一定条件下会发生加聚反应,生成的聚合物有较好的弹性,可用于生产织物。该加聚反应的化学方程式为。 -
20、金刚烷是一种重要的化工原料,工业上可通过下列途径制备:
下列说法正确的是( )
A、环戊二烯分子中所有原子都处于同一平面上 B、二聚环戊二烯与HBr加成反应最多得8种产物 C、四氢二聚环戊二烯分子式为C10H14 D、金刚烷的二氯代物有5种