某有机化合物的结构简式如下,分析其结构并回答下列问题。
(1)写出其分子式:__________。
(2)分子中一定与苯环处于同一平面的碳原子(包括苯环上的碳原子)有_____个。
下列关于分子的叙述错误的是( )
A.与苯环直接相连的原子都在同一平面上 B.该物质能发生加成、氧化反应,不能发生取代反应
C.最多有19个原子处在同一个平面上 D.分子式为
甲烷中混有乙烯,欲除去乙烯得到纯净的甲烷,依次通过的洗气瓶中盛放的试剂最好为( )
A.澄清石灰水、浓硫酸 B.KMnO4酸性溶液、浓硫酸
C.溴水、浓硫酸 D.浓硫酸、KMnO4酸性溶液
请按要求填空:
(1)C、N元素形成的新材料具有如图所示的结构该晶体的化学式为________________。
C(位于顶点和面心) N
(2)氮化碳和氮化硅晶体结构相似,是新型的非金属高温陶瓷材料,它们的硬度大、熔点高、化学性质稳定。
①氮化硅的硬度________(填“大于”或“小于”)氮化碳的硬度,原因是___________________________。
②已知氮化硅的晶体结构中,原子间都以单键相连,且氮原子与氮原子不直接相连、硅原子与硅原子不直接相连,同时每个原子都满足最外层8电子稳定结构,请写出氮化硅的化学式:______________。
(3)第ⅢA、VA元素组成的化合物GaN、GaP、CaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与晶体硅相似。在GaN晶体中,每个Ga原子与________个N原子相连,与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为________。在四大晶体类型中,GaN属于________晶体。
四种短周期元素的性质或结构信息如下表所示,请回答下列问题。
元素 | A | B | C | D |
性质或结构信息 | 单质在常温下为固体,难溶于水,易溶于CS2。能形成两种二元含氧酸 | 原子的M层有1个未成对的p电子,核外p电子总数大于7 | 单质曾被称为“银色的金子”与锂形成的合金常用于制造航天飞行器。单质能溶于强酸和强碱溶液 | 原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2。单质和氧化物均为空间网状结构,具有很高的熔、沸点 |
(1)A原子的最外层电子排布式为_______________,D原子核外共有____________个电子。
(2)写出C的单质与强碱溶液反应的离子方程式:______________________________________________。
(3)A、B两元素的氢化物分子中键能较小的是__________________________(填分子式);分子较稳定的是__________________(填分子式)。
(4)E、D同主族,均为短周期元素。它们的最高价氧化物晶体中熔点较高的是________________。
(5)已知D的单质的晶体结构与SiC的晶体结构相似,其中C原子的杂化方式为______________。SiC与D的单质的晶体的熔、沸点高低顺序是________________。
β-氮化碳的硬度超过金刚石晶体,成为首屈一指的超硬新材料,已知该氮化碳的二维晶体结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该晶体中的碳、氮原子都满足8电子稳定结构
B.该晶体中碳显+4价,氮显-3价
C.该晶体中每个碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连
D.该晶体的分子式为C3N4