【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]碳及其化合物廣泛存在于自然界中,回答下列問題:

1)處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布可用___________形象化描述。在基態(tài)原子中,核外存在______對自旋相反的電子。

2)碳在形成化合物時,其鍵型以共價鍵為主,原因是_____________。

3CS2分子中,共價鍵的類型有_____________,C原子的雜化軌道類型是_______,寫出兩個與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子或離子_______________

4CO能與金屬Fe形成Fe(CO)5,該化合物的熔點為253K,沸點為376K,其固體屬于_____晶體。

碳有多種同素異形體,其中石墨烯與金剛石的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:

在石墨烯晶體中,每個C原子連接_____個六元環(huán),每個六元環(huán)占有___C原子。

在金剛石晶體中,C原子所連接的最小環(huán)也為六元環(huán),每個C原子連接________個六元環(huán),六元環(huán)中最多有________C原子在同一平面。

【答案】電子云 2 C4個價電子且半徑較小,難以通過得或失電子達(dá)到穩(wěn)定電子結(jié)構(gòu) σ鍵和π sp CO2SCN- 分子 3 2 12 4

【解析】

1)電子云是處于一定空間運動狀態(tài)的電子在原子核外出現(xiàn)的概率密度分布的形象化的描述;C原子的核外有6個電子,電子排布為1s22s22p2,其中1s2s上的2對電子的自旋方向相反,而2p軌道的電子的自旋方向相同;

2)在原子結(jié)構(gòu)中,最外層電子小于4個的原子易失去電子,而C原子的最外層是4個電子,且C原子的半徑較小,則難以通過得或失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以主要通過共用電子對即形成共價鍵的方式來達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu);

3CS2分子中,CS原子形成雙鍵,每個雙鍵都是含有1σ鍵和1π鍵,分子空間構(gòu)型為直線型,則含有的共價鍵類型為σ鍵和π鍵;C原子的最外層形成2σ鍵,無孤對電子,所以為sp雜化;OS同主族,所以與CS2具有相同空間構(gòu)型和鍵合形式的分子為CO2;與二氧化碳互為等電子體的離子有SCN-,所以SCN-的空間構(gòu)型與鍵合方式與CS2相同;

4)該化合物熔點為253K,沸點為376K,說明熔沸點較低,所以為分子晶體;

5)根據(jù)均攤法來計算。石墨烯晶體中,每個C原子被36元環(huán)共有,每個六元環(huán)占有的C原子數(shù)是= 2

每個C原子周圍形成4個共價鍵,可以組合六個角,每個角延伸為兩個六元環(huán),因此每個碳原子連接有2×6=12個六元環(huán);

單鍵構(gòu)成的六元環(huán),有船式和椅式兩種構(gòu)象。船式構(gòu)象的船底四個原子是共面的;椅式構(gòu)象中座板部分的四個原子是共面的,所以六元環(huán)中最多有4C原子共面。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】熱化學(xué)方程式C(s)H2O(g) CO(g)H2(g);H +131.3kJ/mol表示(

A. 碳和水反應(yīng)吸收131.3kJ能量

B. 1mol碳和1mol水反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣并吸收131.3kJ熱量

C. 1mol固態(tài)碳和1mol水蒸氣完全反應(yīng)生成一氧化碳?xì)怏w和氫氣,并吸熱131.3kJ熱量

D. 1個固態(tài)碳原子和1分子水蒸氣反應(yīng)吸熱131.1kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鹵素及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中都有著重要的應(yīng)用。

1)碘是人體不可缺乏的元素,為了防止碘缺乏,現(xiàn)在市場上流行一種加碘鹽,就是在精鹽中添加一定量的KIO3進(jìn)去。某研究小組為了檢測某加碘鹽中是否含有碘,查閱了有關(guān)的資料,發(fā)現(xiàn)其檢測原理是:KIO3+5KI+3H2SO43I2+3H2O+3K2SO4

①氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比是_______;如果反應(yīng)生成0.3mol的單質(zhì)碘,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是_______。

②先取少量的加碘鹽加蒸餾水溶解,然后加入稀硫酸和KI溶液,最后加入一定量的CCl4,振蕩,這時候,觀察到的現(xiàn)象是_____;

③若采用下圖實驗裝置將四氯化碳和I2的混合溶液分離。

寫出圖中儀器的名稱:①_____;該裝置還缺少的儀器是_____;冷凝管的進(jìn)水口是:_____(填gf)。

2)實驗室常用MnO2和濃鹽酸制氯氣,反應(yīng)原理:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O

①實驗室用MnO2和濃鹽酸制氯氣的離子方程式:__________________________

②上述反應(yīng)中氧化劑:__________,還原劑:__________,被氧化的HCl和未被氧化的HCl的比值______________。

a : Cl2+2I-=I2+2Cl- b: Cl2+2Fe2+=2Fe3++Cl-; c:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。 Cl2I2、Fe3+的氧化性由強(qiáng)到弱的順序:_________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組對人教版教材實驗“在200mL燒杯中放入20g蔗糖(C12H22O11),加入適量水,攪拌均勻,然后再加入15mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%濃硫酸,迅速攪拌”進(jìn)行如下探究;

(1)觀察現(xiàn)象:蔗糖先變黃,再逐漸變黑,體積膨脹,形成疏松多孔的海綿狀黑色物質(zhì),同時聞到刺激性氣味,按壓此黑色物質(zhì)時,感覺較硬,放在水中呈漂浮狀態(tài),同學(xué)們由上述現(xiàn)象推測出下列結(jié)論:

①濃硫酸具有強(qiáng)氧化性 ②濃硫酸具有吸水性 ③濃硫酸具有脫水性④濃硫酸具有酸性 ⑤黑色物質(zhì)具有強(qiáng)吸附性

其中依據(jù)不充分的是_________(填序號);

(2)為了驗證蔗糖與濃硫酸反應(yīng)生成的氣態(tài)產(chǎn)物,同學(xué)們設(shè)計了如下裝置:

試回答下列問題:

①圖1的A中最好選用下列裝置_________(填編號);

②圖1的 B裝置所裝試劑是_________;D裝置中試劑的作用是_________;E裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是_________;

③圖1的A裝置中使蔗糖先變黑的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________,后體積膨脹的化學(xué)方程式為:_________;

④某學(xué)生按圖2進(jìn)行實驗時,發(fā)現(xiàn)D瓶品紅不褪色,E裝置中有氣體逸出,F(xiàn)裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺,推測F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺的原因_________,其反應(yīng)的離子方程式是_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用下列實驗裝置及藥品能實現(xiàn)相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/span>

A. 甲用于制取NaHCO3晶體 B. 乙用于分離I2和NH4Cl

C. 丙用于證明非金屬性強(qiáng)弱:Cl>C>Si D. 丁用于測定某稀醋酸的物質(zhì)的量濃度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】請選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實驗用品,用下圖所示的裝置(C中盛放的是過氧化鈉)進(jìn)行實驗,證明過氧化鈉可在呼吸面具和潛水艇中做供氧劑。

(1)A是實驗室制取CO2的裝置,寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________________。

(2)B中所加試劑是飽和NaHCO3溶液,它的作用是________________

(3)寫出C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________。

(4)F中得到的氣體是__________,驗證該氣體的方法是_________________。

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【題目】0.8g NaOH1.06g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 mol·L-1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是(  )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按要求填些對應(yīng)的化學(xué)符號

(1)質(zhì)量數(shù)為37的氯原子符號為________。

(2)S2的結(jié)構(gòu)示意圖________。

(3) N2的電子式________

(4)磷原子的核外電子排布式__________鉻原子價電子排布圖_____________

(5)A元素基態(tài)原子的最外層有2個未成對電子,次外層有2個電子,其元素符號為__________。

(6)B元素的正三價離子的3d能級為半充滿,其基態(tài)原子的電子排布式為___________

(7)O、N、F 3種元素的第一電離能由大到小的順序為________(用元素符號表示)

(8)前四周期原子序數(shù)依次增大的元素AB、CD中,AB的價電子層中未成對電子均只有1個,并且AB的電子數(shù)相差為8;與B位于同一周期的CD,它們價電子層中的未成對電子數(shù)分別為42,且原子序數(shù)相差為2。四種元素中,D元素在周期表中的位置____第一電離能最小的是_____(填元素符號,下同),電負(fù)性最大的是______

(9)已知和碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1個長周期,短周期元素Y原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少3,它們形成的化學(xué)式為XY4的物質(zhì)。試回答:

X元素原子的基態(tài)電子排布式為__________

Y元素原子最外層電子的軌道表示式為________

X、Y兩元素電負(fù)性分別為2.12.85,則XY4XY之間的化學(xué)鍵為_______(共價鍵離子鍵”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室需要0.1 molL1NaOH溶液500mL0.5 molL1硫酸溶液480mL。根據(jù)這兩種溶液的配制情況回答下列問題:

1)如圖所示的儀器中配制溶液肯定不需要的是______(填序號),配制上述溶液還需用到的玻璃儀器有玻璃棒和______(填儀器名稱)。

2)容量瓶使用前必須進(jìn)行的一步操作是___________。

3)根據(jù)計算,該實驗用托盤天平稱取NaOH的質(zhì)量為______g。在實驗中其他操作均正確,若稱量NaOH溶液時砝碼生銹,則所得溶液濃度______0.1molL1(填大于”“等于小于,下同)。若NaOH溶液在轉(zhuǎn)移至容量瓶時,灑落了少許,則所得溶液濃度______0.1molL1。

4)在配制稀H2SO4的過程中,下列情況對硫酸溶液物質(zhì)的量濃度有何影響(填偏高”“偏低無影響)?

①未經(jīng)冷卻趁熱將溶液注入容量瓶中:___________

②定容時仰視觀察液面:___________。

③用量筒量取濃硫酸時俯視:______________。

5)在實驗過程中出現(xiàn)如下情況應(yīng)如何處理?

加蒸餾水時不慎超過了刻度,應(yīng)_________;加蒸餾水到刻度下1cm ~ 2 cm處應(yīng)__________滴加至凹液面最低處與刻度線相切;移液時不慎將少量液滴滴在容量瓶外面,應(yīng)_____________。

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