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【化学——选修3:物质结构与性质】(15分) I.S4N4的结构如图: (1)S...

【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)

I.S4N4的结构如图:

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(1)S4N4的晶体类型是__        _。

(2)用干燥的氨作用于S2Cl2的CCl4,溶液中可制S4N4。化学反应方程为:6S2Cl2+16NH3= S4N4 +S8+12NH4Cl

①上述反应过程中,没有破坏或形成的微粒间作用力是__   _。

a离子键

b极性键

c非极性键

d金属键

e配位键

f范德华力

②S2Cl2中,S原子轨道的杂化类型是 __      __。

II.二甘氨酸合铜(II)是最早被发现的电中性内配盐,它的结构如图:

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(3)基态Cu2+的最外层电子排布式为_              _。

(4)二甘氨酸合铜(II)中,第一电离能最大的元素与电负性最小的非金属元素可形成多种微粒,其中一种是5核10电子的微粒,该微粒的空间构型是              _    

(5)lmol二甘氨酸合铜(II)含有的二键数目是      _

(6)二甘氨酸合铜(II)结构中,与铜形成的化学键中一定属于配位键的是   ______(填写编号)。

 

(1)分子晶体 ;(2)① d;②sp3;(3)3d9 ;(4)正四面体形; (5)2NA或1.204×1024 ;(6)1 和4 。 【解析】 试题分析:(1)根据结构,存在分子,属于分子晶体;(2)①S2Cl2是分子晶体结构式:Cl-S-S-Cl,含有极性键好非极性键,被破坏了,b、c不符合题意;NH4Cl是离子晶体,有离子键的形成,a不符合题意,NH4+中含有配位键,e不符合题意;S4N4、S8是分子晶体分子间含有范德华力,f不符合题意;反应前后没有金属,也就是不含金属键,d符合题意;②结构式:Cl-S-S-Cl,S有2个δ键和2个孤对电子,价层电子对数为4,所以杂化类型为sp3;(3)铜元素的原子序数为29第四周期第IB族,则核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,基态Cu2+的最外层电子排布式为:3d9;(4)N的2p处于半满状态,比较稳定,第一电离能大于O的,第一电离能最大的是N,电负性最小的非金属是H,由两者形成5核10电子的微粒是:NH4+,N有4个δ键,孤电子对1/2(4-4×1)=0,价层电子对数为4,根据价层互斥理论,空间构型为正四面体;(5)根据结构,1mol该物质中含有2mol碳氧双键,双键的数目是2NA或1.204×1024 ;(6)结构中2、3上的氧原子有两个键,达到8电子稳定结构,不能形成配位键,1、4上N有4个键,其中各有一个配位键,与铜形成配位键的是1、4。 考点:考查晶体的判断、晶体微粒间的作用力、杂化类型等知识。  
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考点分析:
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化学选修-化学与技术】(15)铈、铬、钛、镍虽不是中学阶段常见的金属元素,但在工业生产中有着重要作用。

(1)二氧化铈 (CeO2)在平板电视显示屏中有着重要应用。CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,CeO2在该反应中作______________剂。

(2)自然界中Cr主要以+3价和+6价存在。+6价的Cr能引起细胞的突变,可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。写出过程中的离子方程式:                           

(3)钛(Ti)被誉为“二十一世纪的金属”,工业上在550℃时用钠与四氯化钛反应可制得钛,该反应的化学方程式是                                                 

(4)NiSO4·xH2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于镀镍、电池等,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。操作步骤如下:

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满分5 manfen5.com向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质,除去Cu2+的离子方程式为              

②对滤液Ⅱ先加H2O2再调pH,加H2O2的目的是               ,调pH的目的是                

③滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4,加Na2CO3过滤后,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,这两步操作的目的是                                                       

 

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(14分)以下是处于研究阶段的“人工固氮”的新方法.N2在催化剂表面与水发生反应:

2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)    △H=+ 1530.4kJ/mol;完成下列填空:

(1)该反应平衡常数K的表达式       

(2)上述反应达到平衡后,保持其他条件不变,升高温度,重新达到平衡,则      

a.平衡常数K增大

b.H2O的浓度减小

c.容器内的压强增大

d.v(O2)减小

(3)研究小组分别在四个容积为2升的密闭容器中,充入N2 1mol、H2O 3mol,在催化剂条件下进行反应3小时.实验数据见下表:

序号

第一组

第二组

第三组

第四组

t/℃

30

40

50

80

NH3生成量/(10﹣6mol)

4.8

5.9

6.0

2.0

第四组实验中以NH3表示反应的速率是      ,与前三组相比,NH3 生成量最小的原因可能是      

(4)氨水是实验室常用的弱碱.

①往CaCl2溶液中通入CO2至饱和,无明显现象.再通入一定量的NH3后产生白色沉淀,此时溶液中一定有的溶质是      .请用电离平衡理论解释上述实验现象                        

②向盐酸中滴加氨水至过量,该过程中离子浓度大小关系可能正确的是      

a.c(C1)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH)  

b.c(C1)>c(NH4+)=c(OH)>c(H+

c.c(NH4+)>c(OH)>c(C1)>c(H+) 

d.c(OH)>c(NH4+)>c(H+)>c(C1

 

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(15分)某兴趣小组利用下列实验装置进行探究实验。根据要求回答下列问题:

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(1)装置中长颈漏斗的作用有导气、      。(1分)

(2)利用装置C可以证明S02具有漂白性,C中盛放的溶液是       ;若要证明其漂白作用是可逆的,还需要的操作是                            

(3)通过观察D中现象,即可证明S02具有氧化,D中盛放的溶液可以是      

a.NaCl溶液         b.酸性KMn04          c.FeCl3         d.Na2S溶液

(4)研究小组发现B中有白色沉淀生成,若往B中加入过量稀盐酸,沉淀不溶解。沉淀物的化学式是   

(5)为进一步验证B中产生沉淀的原因,研究小组进行如下两次实验:

实验i:另取BaCl2溶液,加热煮沸,冷却后加入少量苯(起液封作用),然后再按照上述装置进行实验,结果发现B中沉淀量减少,但仍有轻微浑浊。

实验ii:图装置代替上述实验中的A装置(其他装置不变),连接后往装置F中通入气体X一段时间,再加入70%H2S04溶液,结果B中没有出现浑浊。

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①“实验i”中煮沸BaCl2溶液的目的是                              

②气体X不可以是        (填序号)。

a.CO2            b.O3            c.N2             d.NO2

③B中形成沉淀的原因是(用化学方程式表示):                                

 

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(14分)X、Y、Z、W是短周期的四种元素,有关他们的信息如下表所示.

元素

部分结构知识

部分性质

X

X的单质由双原子分子构成,分子中有14个电子

X有多种氧化物,如XO、XO2、X2O4等;通常情况下XO2与X2O4共存

Y

Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半

Y能形成多种气态氢化物

Z

Z原子的最外层电子数多于4

Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6

W

W原子的最外层电子数等于2n﹣3(n为原子核外电子层数)

化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn+

填写下列空白:(提示:不能用字母X、Y、Z、W作答)

(1)X的气态氢化物分子的电子式是         ,Z元素在周期表中的位置是       

(2)X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是       

(3)常温时,W的硫酸盐溶液的pH         7(填“=”、“>”或“<”),理由是:         (用离子方程式表示)

(4)实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的方法是(用离子方程式表示)       

(5)25℃、101kPa时,32g Y的最低价气态氢化物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1780.6kJ的热量,写出该反应的热化学方程式        

 

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在常温下,今将Na2S和NaHS两种盐[设n(Na2S)/n(NaHS)=k,0<k≤3],溶于水得稀溶液,下列有关溶液中微粒的浓度关系正确的是

A.若k=1,则:c(HS-)> c(S2-)>c(H+)>c(OH-

B.若k=2,则:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)

C.k为任意值时:c(Na+)+c(H+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-

D.若满足:3c(H+)+2c(HS-)+5c(H2S)=3c(OH-)+c(S2-),则可确定k=3

 

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