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28．對(duì)晶體結(jié)構(gòu)圖形的觀察.應(yīng)有三維空間的認(rèn)識(shí). 如右圖是高溫超領(lǐng)域中的一種化合物鈣--鈦礦晶體 結(jié)構(gòu)中具有代表性的最小重復(fù)單元. ⑴在該晶體中每個(gè)鈦離子周圍與它最近且等距離的鈦離子 有幾個(gè)? ⑵該晶體中氧.鈣.鈦的微粒個(gè)數(shù)比是多少? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

下列兩題分別對(duì)應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”兩個(gè)選修課程模塊的內(nèi)容，請(qǐng)你選擇其中一題作答，如果兩題全做，則按A題評(píng)分。

A．（12分）【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】

1915年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他們用X射線對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻(xiàn)。

⑴科學(xué)家通過X射線探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶體結(jié)構(gòu)相似，其中三種晶體晶格能數(shù)據(jù)如下表：

晶體

NaCl

KCl

CaO

晶格能／(kJ·mol－1)

786

715

3 401

4種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點(diǎn)由高到低的順序是  ▲  。

⑵科學(xué)家通過X射線推測(cè)膽礬中既含有配位鍵，又含有氫鍵，其結(jié)構(gòu)示意圖可簡(jiǎn)單表示如下，其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示。

①寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式  ▲  ；金屬銅采用下列  ▲  （填字母代號(hào)）堆積方式。

 


                A              B             C              D

②寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（必須將配位鍵表示出來）  ▲  。

③水分子間存在氫鍵，請(qǐng)你列舉兩點(diǎn)事實(shí)說明氫鍵對(duì)水的性質(zhì)的影響  ▲  。

④SO42－的空間構(gòu)型是  ▲  。

B．（12分）【實(shí)驗(yàn)化學(xué)】

硫酸亞鐵銨的化學(xué)式為(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，又名莫爾鹽，是分析化學(xué)中常見的還原劑。某化學(xué)研究小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來制備莫爾鹽并測(cè)定硫酸亞鐵銨的純度。

步驟一：鐵屑的處理與稱量。在盛有適量鐵屑的錐形瓶中加入Na2CO3溶液，加熱，過濾、洗滌、干燥、稱量，質(zhì)量記為m1。

步驟二：FeSO4的制備。將上述鐵屑加入到一定量的稀H2SO4中，充分反應(yīng)后過濾并用少量熱水洗滌錐形瓶和濾紙。濾液及洗滌液完全轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中。濾渣干燥后稱重，質(zhì)量記為m2。

步驟三：硫酸亞鐵銨的制備。準(zhǔn)確稱取所需質(zhì)量的(NH4)2SO4加入“步驟二”中的蒸發(fā)皿中，緩緩加熱一段時(shí)間后停止，冷卻，待硫酸亞鐵銨結(jié)晶后過濾。晶體用無水乙醇洗滌并自然干燥，稱量所得晶體質(zhì)量。

步驟四：用比色法測(cè)定硫酸亞鐵銨的純度。

回答下列問題：

⑴步驟三中稱取的(NH4)2SO4質(zhì)量為  ▲  。

⑵①鐵屑用Na2CO3溶液處理的目的是  ▲  。制備FeSO4溶液時(shí)，用右圖裝置趁熱過濾，原因是  ▲  。

②將(NH4)2SO4與FeSO4混合后加熱、濃縮，停止加熱的時(shí)機(jī)是  ▲  。

③比色法測(cè)定硫酸亞鐵銨純度的實(shí)驗(yàn)步驟為：Fe3＋標(biāo)準(zhǔn)色階的配制、待測(cè)硫酸亞鐵銨溶液的配制、比色測(cè)定。標(biāo)準(zhǔn)色階和待測(cè)液配制時(shí)除均需加入少量稀HCl溶液外，還應(yīng)注意的問題是  ▲  。

④該實(shí)驗(yàn)最終通過  ▲  確定硫酸亞鐵銨產(chǎn)品等級(jí)。

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（2012?順義區(qū)二模）部分中學(xué)化學(xué)常見元素原子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途如下表：
序號(hào) 元素 結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
① A A的單質(zhì)能與冷水劇烈反應(yīng)，所得強(qiáng)堿性溶液中含有兩種電子數(shù)相同的陰、陽離子
② B B原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的
1
5
③ C C的氧化物是兩性氧化物，且作為耐火材料
④ D A、D、E組成的36電子的化合物甲是家用消毒劑的主要成分
⑤ E 通常情況下，E沒有正化合價(jià)，A、B、C、D、F都能與E形成化合物
⑥ F F元素最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為4
請(qǐng)用化學(xué)用語回答下列問題：
（1）按A、B、C順序，三種元素的金屬性逐漸
減弱
減弱
；用原子結(jié)構(gòu)解釋其原因
Na、Mg、Al電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，原子核吸引電子能力增強(qiáng)，金屬性減弱
Na、Mg、Al電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，原子核吸引電子能力增強(qiáng)，金屬性減弱
．
（2）一定條件下，將4.0mol FE2和3.0mol E2 通入到體積為 2L的密閉容器中．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，容器中為FE2 0.4mol，則此反應(yīng)的平衡常數(shù)是．改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行且平衡常數(shù)不變的是
ad
ad
（填字母）．
a．增大壓強(qiáng)   b．降低溫度   c．使用催化劑    d．增大反應(yīng)物的濃度
（3）E與氫元素可以形成原子個(gè)數(shù)比分別為1：2、1：1的兩種化合物X和Y．
實(shí)驗(yàn)編號(hào) 溫度/℃ 加入試劑 加入Y的量
① 5 2滴 1mol/L FeCl3溶液 4mL 10% 的Y溶液
② 40 2滴1mol/L FeCl3溶液 4mL 10% 的Y溶液
③ 40 2滴1mol/L FeCl3溶液
2mL X
欲探究溫度對(duì)Y分解速率的影響，應(yīng)選擇
①②
①②
組實(shí)驗(yàn)；欲探究Y的濃度對(duì)分解速率的影響，請(qǐng)?zhí)顚懴嚓P(guān)數(shù)據(jù)．
（4）一定量的石灰乳中通入一定量的D單質(zhì)，兩者恰好完全反應(yīng)，生成物中有三種含D元素的離子，其中兩種離子的物質(zhì)的量（n）與反應(yīng)時(shí)間（t）的曲線如圖所示．則t2時(shí)刻消耗氫氧化鈣質(zhì)量為
37g
37g
g，此時(shí)反應(yīng)的方程式為
10Cl2+10Ca（OH）2=7CaCl2+2Ca（ClO）2+Ca（ClO3）2+10H2O
10Cl2+10Ca（OH）2=7CaCl2+2Ca（ClO）2+Ca（ClO3）2+10H2O
．

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（2009?中山模擬）1915年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他們用X射線對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻(xiàn)．
（1）科學(xué)家通過X射線探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶體結(jié)構(gòu)相似，其中三種晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表：
晶體 NaCl KCl CaO
晶格能/（kJ?mol-1） 786 715 3 401
四種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點(diǎn)由高到低的順序是
MgO＞CaO＞NaCl＞KCl
MgO＞CaO＞NaCl＞KCl
．
（2）科學(xué)家通過X射線推測(cè)膽礬中既含有配位鍵，又含有氫鍵，其結(jié)構(gòu)示意圖可簡(jiǎn)單表示如圖1，其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示．
①寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式
1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
；
金屬銅采用圖2中
C
C
（填字母代號(hào)）堆積方式．

②水分子間存在氫鍵，請(qǐng)你列舉兩點(diǎn)事實(shí)說明氫鍵對(duì)水的性質(zhì)的影響：
水的熔、沸點(diǎn)較高，結(jié)冰時(shí)密度減小
水的熔、沸點(diǎn)較高，結(jié)冰時(shí)密度減小

③SO42-的空間構(gòu)型是
正四面體
正四面體
．
（3）下列哪個(gè)系列的排列順序正好是電負(fù)性減小的順序？
B
B

A．K、Na、Li     　B．O、Cl、H    　C．As、P、H　    D．三者都是．

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（2011?泰州一模）鎂、銅等金屬離子是人體內(nèi)多種酶的輔因子．工業(yè)上從海水中提取鎂時(shí)，先制備無水氯化鎂，然后將其熔融電解，得到金屬鎂．
（1）請(qǐng)參考下述數(shù)據(jù)填空和回答問題：
MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3
熔點(diǎn)/℃ 2852 2072 714 190（2.5×105Pa）
沸點(diǎn)/℃ 3600 2980 1412 182.7
工業(yè)上常用電解熔融MgCl2的方法生產(chǎn)金屬鎂，電解Al2O3與冰晶石熔融混合物的方法生產(chǎn)鋁．不用電解MgO的方法生產(chǎn)鎂的原因
MgO的熔點(diǎn)為2800℃、熔點(diǎn)高，電解時(shí)耗能高
MgO的熔點(diǎn)為2800℃、熔點(diǎn)高，電解時(shí)耗能高
；不用電解AlCl3的方法生產(chǎn)鋁的原因
AlCl3的共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電
AlCl3的共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電
．
（2）2001年曾報(bào)道，硼鎂化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)溫度的最高記錄．該化合晶體結(jié)構(gòu)中的晶胞如圖1所示．鎂原子間形成正六棱柱，六個(gè)硼原子位于棱柱內(nèi)．
則該化合物的化學(xué)式可表示為
MgB2
MgB2
．
（3）寫出Cu+的核外電子排布式
1s22s22p63s23p63d10；
1s22s22p63s23p63d10；
．
（4）往硫酸銅溶液中加入過量氨水，可生成[Cu（NH3）4]2+配離子．已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF3不易與Cu2+形成配離子，其原因是
F的電負(fù)性比N大，N-F成鍵電子對(duì)向F偏移，導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子；
F的電負(fù)性比N大，N-F成鍵電子對(duì)向F偏移，導(dǎo)致NF3中N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng)，難以形成配位鍵，故NF3不易與Cu2+形成配離子；
．
（5）某喹喏酮類藥物（中心離子是Cu2+）結(jié)構(gòu)如圖2，關(guān)于該藥物的說法正確的是
ABC
ABC
．
A．中心離子Cu2+的配位數(shù)是5
B．N原子均采用sp2雜化
C．存在配位鍵、極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵
D．熔點(diǎn)很高，硬度很大．

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(12分) 諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)曾授予Henry Bragg和Lawrence Bragg，以表彰他們用X射線對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻(xiàn)。

（1）在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子與3個(gè)羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)。

則分子中B原子雜化軌道的類型為　　 ▲      ，同層分子間的主要作用為　　▲      。

（2）K3[Fe(CN)6]晶體中含有的化學(xué)鍵類型為　　 ▲      ，F(xiàn)e3＋與CN－之間能夠形成化學(xué)鍵的原因是　　  ▲     。

(3）等物質(zhì)的量的氧化物MO與SiC的電子總數(shù)相等，則M2+離子的核外電子排布式為　　▲  。MO是優(yōu)良的耐高溫材料，其晶體結(jié)構(gòu)與NaCl晶體相似，晶體中與每個(gè)M2+等距離且最近的幾個(gè)O2-所圍成的空間幾何構(gòu)型為　　  ▲     。MO的熔點(diǎn)比CaO的高，原因是　　▲                                  。

 

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