【題目】Cu—Mn—Al合金為磁性形狀記憶合金材料之一,可用來(lái)制作各種新型的換能器、驅(qū)動(dòng)器、敏感元件和微電子機(jī)械操縱系統(tǒng)。

(1)下列狀態(tài)的鋁中,最外層電離出一個(gè)電子所需能量最小的是______(填標(biāo)號(hào))。

A. B.

C. D.

(2)AlCl3是某些有機(jī)反應(yīng)的催化劑,如苯與乙酰氯反應(yīng)的部分歷程為:

①乙酰氯分子中碳原子的雜化類(lèi)型為____

②乙酰氯分子中∠CCCl___120°(“>”、“=”“<”),判斷理由是_______。

的空間構(gòu)型為________。

(3)溫度不高時(shí)氣態(tài)氯化鋁為二聚分子(其結(jié)構(gòu)如圖所示)

寫(xiě)出Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式并標(biāo)出配位鍵______。

(4)Cu—Mn—合金的晶胞如圖a所示,該晶胞可視為Mn、Al位于Cu形成的立方體體心位置,圖b是沿立方格子對(duì)角面取得的截圖。

①若A原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,00),C(11,1),則B原子的坐標(biāo)參數(shù)為_____。

②由晶胞可知該合金的化學(xué)式為_____。

③已知r(Cu)≈r(Mn)=127pm,r(Al)=143pm,則Cu原子之間的最短核間距離為____pm。

④該晶胞的密度為_____g·cm-3(列出計(jì)算式即可,阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)

【答案】B sp3sp2 < 雙鍵對(duì)單鍵的排斥力大于單鍵對(duì)單鍵的排斥力 正四面體 (1,,) AlMnCu2 180311.76

【解析】

(1)鋁的第三電離能>第二電離能>第一電離能,基態(tài)大于激發(fā)態(tài),ACD屬于基態(tài)、B屬于激發(fā)態(tài),所以電離最外層一個(gè)電子所需能量最小的是B;

(2)①根據(jù)乙酰氯分子的結(jié)構(gòu)可知該物質(zhì)中甲基上的C原子形成4個(gè)σ鍵,價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,為sp3雜化;另一個(gè)C原子形成3個(gè)σ鍵,1個(gè)π鍵,所以價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3,為sp2雜化;

②雙鍵對(duì)單鍵的排斥力大于單鍵對(duì)單鍵的排斥力,所以乙酰氯分子中∠CCCl小于120°;

中心鋁原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為=4,不含孤電子對(duì),所以為正四面體形;

(3)根據(jù)氯化鋁二聚分子的結(jié)構(gòu)可知每個(gè)氯原子與4個(gè)氯原子形成4個(gè)σ鍵,由于鋁原子最外層有只有3個(gè)電子,所以其中一個(gè)為配位鍵,由鋁提供空軌道,氯原子提供孤電子對(duì),所以Al2Cl6的結(jié)構(gòu)式為

(4)A為原點(diǎn),C(1,1,1),B為右面面心,所以B的坐標(biāo)為(1,,);

②根據(jù)均攤法,該晶胞中Cu原子的個(gè)數(shù)為=8,Mn原子的個(gè)數(shù)為4,Al原子的個(gè)數(shù)為4,所以該合金的化學(xué)式為AlMnCu2;

③根據(jù)截面圖結(jié)合幾何知識(shí)可知[2r(Cu)+2r(Al)]為體對(duì)角線的一半,設(shè)晶胞的棱長(zhǎng)為a,則有a=2[2r(Cu)+2r(Al)]=4×(127+143)pm,所以a=pm;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知銅原子之間的最短核間距為棱長(zhǎng)的一半,即a=180pmpm311.76pm;

④晶胞的質(zhì)量m=g,晶胞的體積V=a3=()3pm3=(×10-10)3cm3,所以晶胞的密度=g·cm-3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各圖均能表示甲烷的分子結(jié)構(gòu),按要求回答下列問(wèn)題。

(1)甲烷的比例模型是________,甲烷的電子式是__________ (填序號(hào))。

(2)寫(xiě)出甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________(只寫(xiě)第一步),該反應(yīng)的反應(yīng)類(lèi)型是________________

(3)相對(duì)分子質(zhì)量為100的烷烴的分子式是_______________。

(4)甲烷與丙烷互為________。

A. 同位素 B. 同素異形體 C. 同系物 D. 同分異構(gòu)體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有機(jī)物J是我國(guó)自主研發(fā)的一類(lèi)新藥,它屬于酯類(lèi),分子中除苯環(huán)外還含有一個(gè)五元環(huán)。合成J的一種路線如下:

已知:

回答下列問(wèn)題:

1B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______;C中的官能團(tuán)名稱是____。

2D生成E的化學(xué)方程式為________。

3H→J的反應(yīng)類(lèi)型是_________。

H在一定條件下自身縮聚生成高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_______。

4)根據(jù)X的分子式為_____。X有多種同分異構(gòu)體,其中滿足下列條件的同分異構(gòu)體共有______ 種(已知:碳碳叁鍵或碳碳雙鍵不能與羥基直接相連)。

A.除苯環(huán)外無(wú)其他環(huán),且無(wú)-OO-鍵

B.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

C.苯環(huán)上一氯代物只有兩種

5)利用題中信息和所學(xué)知識(shí),寫(xiě)出以甲烷和甲苯為原料,合成路線流程圖(其它試劑自選):_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用海底錳結(jié)核(主要成分為MnO2,含少量MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2)為原料,制備金屬錳、鎂的一種工藝流程路線如下:

已知:①幾種難溶物的溶度積(25℃)如下表所示:

化學(xué)式

Mg(OH)2

Mn(OH)2

Al(OH)3

Fe(OH)3

Ksp

1.8×10-11

1.8×10-13

1.0×10-33

4.0×10-38

②溶液中某離子濃度≤1.0×10-6mol·L-1時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全。

完成下列問(wèn)題:

(1)“錳結(jié)核粉末”中MnO2SO2反應(yīng)的離子方程式為_____

(2)“濾液1”中c(Mn2+)0.18mol·L-1,則“調(diào)節(jié)pH”的范圍為_______,“濾渣2”的成分為______。

(3)”處“萃取劑”萃取的成分是___;“”處用“鹽酸反萃”的作用是____。

(4)MgCl2·6H2O制取無(wú)水MgCl2時(shí),需要在干燥的HCl氣流中加熱分解。HCl的作用為__________

(5)該工藝流程中除電解余液可循環(huán)利用外,還能循環(huán)利用的試劑為____。

(6)一種海生假單孢菌(采自太平洋深海處),在無(wú)氧條件下以醋酸為電子供體還原MnO2生成Mn2+的機(jī)理如圖所示。寫(xiě)出反應(yīng)②③的總反應(yīng)的離子方程式____________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氮化鈦是一種新型功能性材料,它可由鈦粉和氮?dú)庠谝欢l件下進(jìn)行制備。

(1)基態(tài)鈦原子的核外電子排布式為________,1 mol N2中含有________molσ鍵。

(2)鈦也可與CO等元素形成二元化合物,C、N、O元素的電負(fù)性由大到小的順序是________。

(3)氮化鈦也可由鈦酸四丁酯[Ti(OC4H9)4]為原料進(jìn)行制備,鈦酸四丁酯結(jié)構(gòu)如圖1。其中碳原子的雜化類(lèi)型為________。該配合物中的配位原子為________。

(4)有一種氮化鈦晶體的晶胞如圖2所示,該晶體的化學(xué)式為________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】新冠疫情期間使用大量的消毒劑,其中二氧化氯(ClO2)與亞氯酸鈉(NaClO2)都具有強(qiáng)氧化性。兩者作漂白劑時(shí),不傷害織物;作飲用水消毒劑時(shí),不殘留異味。某研究性學(xué)習(xí)小組利用如下裝置由二氧化氯制備NaClO2·3H2O,并探究其性質(zhì)。

查閱資料:

ClO2易與堿反應(yīng)生成亞氯酸鹽和氯酸鹽。

NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2·3H2O,高于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3NaCl。

回答下列問(wèn)題:

(1)儀器a的名稱_________。

(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:________

(3)如果撤去C裝置中的冷水浴,導(dǎo)致產(chǎn)品中可能混有的雜質(zhì)是_______

(4)若要從裝置C反應(yīng)后的溶液獲得無(wú)水NaClO2晶體的操作步驟如下,請(qǐng)完成下列操作步驟③的內(nèi)容。

①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶; ②趁熱過(guò)濾;③_________; ④低于60℃干燥,得到成品。

(5)寫(xiě)出裝置C反應(yīng)的離子方程式________。

(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,繼續(xù)通入一段時(shí)間N2的目的是________。

(7)利用題中原理制備出NaClO2·3H2O晶體的試樣,可以用間接碘量法測(cè)定試樣(雜質(zhì)與I-不發(fā)生反應(yīng))的純度,過(guò)程如下:(已知:I222I-)取樣品0.6000 g配制成250 mL溶液,從中取出25.0 mL加入足量KI固體和適量稀硫酸,再滴加幾滴淀粉溶液,然后用0.0600 mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,當(dāng)出現(xiàn)________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),達(dá)到滴定終點(diǎn),共消耗該標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00 mL,經(jīng)計(jì)算該試樣中NaClO2·3H2O的百分含量為______(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)自主研發(fā)的對(duì)二甲苯綠色合成項(xiàng)目取得新進(jìn)展,其合成過(guò)程如圖所示。

下列說(shuō)法不正確的是

A. 異戊二烯所有碳原子可能共平面

B. 可用溴水鑒別M和對(duì)二甲苯

C. 對(duì)二甲苯的一氯代物有2種

D. M的某種同分異構(gòu)體含有苯環(huán)且能與鈉反應(yīng)放出氫氣

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

張亭棟研究小組受民間中醫(yī)啟發(fā),發(fā)現(xiàn)As2O3(俗稱砒霜)對(duì)白血病有明顯的治療作用.氮(N)、磷(P)、砷(As)等都是VA族的元素,該族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途.回答下列問(wèn)題:

(1)As原子的核外電子排布式為

(2)P和S是同一周期的兩種元素,P的第一電離能比S大,原因是 。

(3)NH4+中H﹣N﹣H的鍵角比NH3中H﹣N﹣H的鍵角 (填“大”或“小”),原因是 。

(4)Na3AsO4中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型包括 ;AsO43﹣的空間構(gòu)型為 ,As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,則在該化合物中As的雜化方式是 。

(5)化合物NH5中的所有原子最外層都滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則NH5 晶體.

(6)白磷(P4)的晶體屬于分子晶體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖2(小圓圈表示白磷分子).己知晶胞的邊長(zhǎng)為a cm,阿伏加德羅常數(shù)為NA mol﹣l,則該晶胞中含有的P原子的個(gè)數(shù)為 ,該晶體的密度為 gcm﹣3(用含NA、a的式子表示)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】能正確解釋下列反應(yīng)原理,并且其離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( )

A.泡沫滅火器中Al2(SO4)3NaHCO3溶液混合:Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2

B.用小蘇打治療胃酸過(guò)多:CO+2H+=CO2↑+H2O

C.電解MgCl2飽和溶液制取MgMgCl2Mg+Cl2

D.用明礬作凈水劑:Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+

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同步練習(xí)冊(cè)答案