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整套試題的答案給你。
你問的這個是第八題。自己看答案把。
化學鍵分子結構與晶體結構
化 學 競 賽 輔 導 測 試 題
第一題:人造元素豐收年,一年間得到第114、116和118號三個新元素。按已知的原子結構規律,118號元素應是第__ 第__族元素,它的單質在常溫常壓下最可能呈現的狀態是__(氣、液、固選一填入)態。
近日傳聞**合成了第166號元素,若已知原子結構規律不變,該元素應是第__週期第____族元素。
第二題 金屬多鹵化物中一般沒有f離子,但少數一些含有f離子的多鹵化物可以穩定存在,bafbr就是一例。在bafbr晶體的四方晶胞(a=b≠c,α=β=γ=90°)中,ba離子佔據晶胞的體心附近與頂點的位置,f離子在晶體中構成一層層正方形網格, br離子可看作構成類似f離子的網格,不同的是br離子是abab型堆積的。問:
1、你認為金屬多鹵化物中一般沒有f離子的主要原因是什麼:
2、在右邊的框中畫出bafbr的晶胞:
3、晶體中同種離子的空間環境是否均相同?
4、f、br離子的陽離子配位數分別為多少:
___________________________________
第三題(18分)碳化矽(sic)俗名「金剛砂」,有類似金剛石的結構和性質。其空間結構中碳矽原子相間排列,右圖所示為碳化矽的晶胞(其中●為碳原子,○為矽原子)。已知:
碳原子半徑為7.7×10-11m,矽原子半徑為1.17×10-10m,sic晶體密度為3.
217g/cm3)
1.sic是 晶體,碳、矽原子雜化型別都是 ,鍵角都是 ,三個碳原子和三個矽原子相間構成乙個 式(船、椅)六元環。
2.如右圖所示碳化矽晶胞,從立方體對角線的視角觀察,畫出一維空間上碳、矽原子的分布規律(注意原子的比例大小和相對位置,至少畫兩個週期)
3.從與對角線垂直的平面上觀察一層碳原子的分布,請在二維平面是畫出碳原子的分布規律(用●表示,至少畫15個原子,假設片層碳原子間分別相切);
計算二維空間上原子數、切點數和空隙數的比例關係
再考慮該片層結構的上下各與其相鄰的兩個碳原子片層。這兩個碳原子的片層將投影在所畫片層的 (原子、切點、空隙)上,且這兩個片層的碳原子 (相對、相錯)
4.如果我們以乙個矽原子為中心考慮,設sic晶體中矽原子與其最近的碳原子的最近距離為d,則與矽原子次近的第二層有 個原子,離中心原子的距離是 ,它們都是 原子。
5.如果我們假設碳、矽原子是剛性小球,在晶體中彼此相切,請根據碳、矽原子半徑計算sic的密度,再根據理論值計算偏差,並對產生偏差的原因作一合理解釋。
6.估算sic晶體的原子佔據整個空間的百分數,只需給出乙個在5%以內的區間。
第四題.(6分)
金屬鈮能與鹵素形成簇狀化合物,下圖所示為三種nbaxb的結構單元。它們的共同特點是六個nb原子形成八面體骨架,滷原子通過雙橋基(-x-)或三橋基( )與nb原子相連,結構單元之間通過雙橋基相連。請據圖寫出以下三個物質的化學式:
第五題.(9分)
閱讀①②③有關光合作用與葡萄糖的材料,回答下問題:
①.光合作用是生物界最基本的物質代謝和能量代謝,生物體生命活動所需的有機物與能量,從根本上說都來自光合作用。在綠色植物光合作用中,每放出乙個氧分子要吸收8個波長為6.88×10-7m的光子(乙個光子的能量為e=hc/λ,h=6.
63×10-34j•s),同時每放出1mol o2,植物儲存469kj能量。
②.糖是體內的主要能源,人體所需的各種熱量,70%由醣類提供。理論上,每摩爾葡萄糖在體內完全氧化時,釋放的熱量為2872kj。葡萄糖完全氧化分解時的能量變化方程式為:
c6h12o6+6o2+38h3po4+38adp→6co2+44h2o+38atp
atp+h2o→adp+h3po4+30.6kj
③.假想把光合作用的逆過程設計成原電池,在乙個電極上把o2還原成水,而在另乙個電極上把葡萄糖氧化成co2,該原電池的電動勢為1.24v。
1.估算光合作用中綠色植物的能量轉換效率 (保留3位有效數字)
2.人體內葡萄糖完全氧化分解時,能量的利用率為 (保留3位有效數字)
3.寫出原電池正負極的電極反應式和總反應式。
第六題(6分)
在極性分子中,正電荷重心同負電荷重心間的距離稱偶極長,通常用d表示。極性分子的極性強弱同偶極長和正(或負)電荷重心的電量(q)有關,一般用偶極矩(μ)來衡量。分子的偶極矩定義為偶極長和偶極上一端電荷電量的乘積,即μ=d•q。
試回答以下問題:
1.o3、sf6、ch2cl2、p4o6 4種分子中μ=0的是 ;
2.對硝基氯苯、鄰硝基氯苯、間硝基氯苯,3種分子的偶極矩由大到小的排列順序是: ;
3.實驗測得:μpf3=1.03德拜、μbcl3=0德拜。由此可知,pf3分子是 構型,bc13分子是 構型。
4.治癌藥pt(nh3)2cl2具有平面四邊形結構,pt處在四邊形中心,nh3和cl分別處在四邊形的4個角上。已知該化合物有兩種異構體,棕黃色者μ>0,淡黃色者μ=0。試畫出兩種異構體的構型圖,並比較在水中的溶解度。
構型圖:淡黃色 ,棕黃色 ;在水中溶解度較大的是 。
第七題(12分)
1.疊氮離子n3-經由氨基鈉與no3-離子或n2o在一定溫度下合成,試寫出這些反應的離子方程式;
2.n3-離子中n的氧化數為多少?其中氮原子(中心)採取何種雜化型別?寫出兩種與n3-離子是等電子體的物種;
3.hn3(疊氮酸)有哪些可能的共振結構?標明每個共振結構中所有原子的形式電荷。討論hn3分子中三個氮原子之間鍵長的長短;
4.離子型疊氮化物是不穩定的,但它可以在室溫下進行操作,可以作為機動車的「空氣袋」,為什麼?
5.氮氣的大規模製備是通過分餾液態空氣來實現。隨著氮氣的大量使用,仍然促使人們建立某種比空氣液化和分餾法成本更低的製備工藝。請你設想在室溫下由空氣分離氮氣和氧氣的方法(加上必要的說明)。
第八題.(19分)某同學在學習等徑球最密堆積(立方最密堆積a1和六方最密堆積a3)後,提出了另一種最密堆積形式ax。如右圖所示為ax堆積的片層形式,然後第二層就堆積在第一層的空隙上。請根據ax的堆積形式回答:
1. 計算在片層結構中(如右圖所示)球數、
2. 空隙數和切點數之比
2.在ax堆積中將會形成正八面體空隙和正四面體空隙。請在片層圖中畫出正八面體空隙(用•表示)和正四面體空隙(用×表示)的投影,並確定球數、正八面體空隙數和正四面體空隙數之比
3.指出ax堆積中小球的配位數
4.計算ax堆積的原子空間利用率。
5.計算正八面體和正四面體空隙半徑(可填充小球的最大半徑,設等徑小球的半徑為r)。
6.已知金屬ni晶體結構為ax堆積形式,ni原子半徑為124.6pm,計算金屬ni的密度。(ni的相對原子質量為58.70)
7.如果cuh晶體中cu+的堆積形式為ax型,h-填充在空隙中,且配位數是4。則h-填充的是哪一類空隙,占有率是多少?
8.當該同學將這種ax堆積形式告訴老師時,老師說ax就是a1或a3的某一種。你認為是哪一種,為什麼?
第九題:no2是一奇電子分子,在413k以下能二聚成無色的抗磁性氣體n2o4,超過423k時,no2發生分解。n2o4被用作第一艘登月飛船的液體推進系統中的氧化劑,其主要燃料是肼。
n2o4僅在固態時是純淨物質,其熔點為264k,沸點為294k。x射線衍射分析結果表明:n2o4分子是平面狀結構,且所有的n—o鍵長都相等。
當n2o4為液態時,能夠微弱地解離生成硝酸亞硝醯鹽。
1.寫出n2o4在登月飛船的液體推進系統中所發生主要反應的方程式;
2.說明n2o4分子中n原子的雜化方式和成鍵情況;n2h4分子是否與n2o4具有類似的空間構型,為什麼。
3.將銅溶於乙酸乙酯的n2o4溶液中可製得無水硝酸銅,寫出這個製備反應的化學方程式。
第一題答案: 七; 零; 氣; 八; via
第二題 金屬多鹵化物中一般沒有f離子,但少數一些含有f離子的多鹵化物可以穩定存在,bafbr就是一例。在bafbr晶體的四方晶胞(a=b≠c,α=β=γ=90°)中,ba離子佔據晶胞的體心附近與頂點的位置,f離子在晶體中構成一層層正方形網格, br離子可看作構成類似f離子的網格,不同的是br離子是abab型堆積的。問:
1、你認為金屬多鹵化物中一般沒有f離子的主要原因是什麼:
2、在右邊的框中畫出bafbr的晶胞:(4分)
3、晶體中同種離子的空間環境是否均相同?
4、f、br離子的陽離子配位數分別為多少:
f離子為4,br離子為5(各2分)
第三題1.原子 sp3 109°28』 椅(各0.5分)
2. (空隙長度等於碳、矽原子直徑和)(2分)
3.如右圖所示,乙個碳原子周圍是六個碳原子(2分) 1︰3︰2(1分) 空隙 相錯(1分)
4.12 2 d/3 矽(各1分)
5.晶胞質量為4×(12.01+28.09)/na g,
晶胞體積為[(1.17+0.77)×10-8×4/ ]3cm3,
密度為2.96(2分)
偏差:(2.96-3.217)/3.217=-7.94%(資料可以有偏離,但應給出負號)(1分)
密度偏小,說明實際晶胞體積比計算值小,即碳、矽原子間的距離應比兩個半徑小,實際上碳、矽原子間有共價鍵作用,而不能假設成相切(是相交)。(2分)
6. 38.3%~41.7%(利用原子體積與晶胞體積之比)
四題.nb6f15 nb6cl14 nb6i11(各2分)
五題.1.33.7%(3分)
2.40.5%(3分)
3.正極 o2+4h++4e→2h2o(1分)
負極 c6h12o6+6h2o―24e→6co2+24h+ (1分)
總反應 c6h12o6+6o2→6co2+6h2o(1分)
六題1.sf6、p4o6(2分,多乙個或漏乙個各扣1分)
2.鄰>間>對(1分)
3.三角錐形 平面三角形(1分)
4. (1分) 棕黃色者(1分)
七題:1.3nh2-+no3-=n3-+3oh-+nh3;2nh2-+n2o=n3-+oh-+nh3(3分,產物中有h2o,無nh3扣1分)
2.n3-中n的氧化數為-1/3,n原子均採取sp雜化。n3-的等電子體物種如co2、n2o、no2+。(3分)
3.hn3:按稀有氣體結構計算各原子最外層電子數之和n0=2+3×8=26,而各原子價電子數之和nv=1+3×5=16,故成鍵數為(26-16)/2=5,孤對電子的對數為(16-5×2)/2=3(對)。 hn3的共振結構(如右圖):
由於n(a)-n(b)鍵級為1.5,而n(b)-n(c)鍵級為2.5,故n(a)-n(b)的鍵長要比n(a)一n(c)的長。
(3分)
4.離子型疊氮化物雖然可以在室溫下存在,但在加熱或撞擊時分解為氮氣和金屬(不**),故可作為「空氣袋」。(1分)
5.可用物理吸附法或化學反應法,如用分子篩吸附氧;用合成載氧體吸氧或用乙基蒽醇與氧反應生成h2o2等,隨後再放出氧。(2分,方法1分,說明1分,答出一類即可)
八題.1.1:1:2(2分)
乙個球參與四個空隙,乙個空隙由四個球圍成;乙個球參與四個切點,乙個切點由二個球共用。
2.圖略,正八面體中心投影為平面◇空隙中心,正四面體中心投影為平面切點
1:1:2(2分)
乙個球參與六個正八面體空隙,乙個正八面體空隙由四個球圍成;乙個球參與八個正四面體空隙,乙個正四面體空隙由四個球圍成。
3.小球的配位數為12(1分)
平面已配位4個,中心球周圍的四個空隙上下各堆積4個,共12個。
4.74.05%(3分)
以4個相鄰小球中心構成底面,空隙上小球的中心為上底面的中心構成正四稜柱,設小球半徑為r,則正四稜柱邊長為2r,高為 r,共包括1個小球(4個1/4,1個1/2),空間利用率為
5.正八面體空隙為0.414r,正四面體空隙為0.225r。(4分)
6.8.91g/cm3(3分)
根據第4題,正四稜柱質量為58.70/nag,體積為1.094×10-23cm3。
7.h-填充在正四面體空隙,占有率為50%(2分)
正四面體為4配位,正八面體為6配位,且正四面體空隙數為小球數的2倍。
8.ax就是a1,取乙個中心小球周圍的4個小球的中心為頂點構成正方形,然後上面再取兩層,就是頂點麵心的堆積形式。底面一層和第三層中心小球是麵心,周圍四小球是頂點,第二層四小球(四個空隙上)是側面心。(2分)
也可以以相鄰四小球為正方形邊的中點(頂點為正八面體空隙),再取兩層,構成與上面同樣大小的正方體,小球位於體心和稜心,實際上與頂點麵心差1/2單位。
九.1.n2o4+2n2h4===3n2+4h2o
2.n2o4中n採取sp2雜化,5個σ鍵(乙個n—n鍵,4個n—h鍵),乙個 鍵。n2h4分子中n原子sp3雜化,6個原子不可能共平面。
3.cu+2n2o4===cu(no3)2+2no↑
n2o4自偶電離n2o4 no++no3-,cu與n2o4反應失電子給no+,放生成no和cu(no3)2。
高二化學題,高二化學題,要答案和解析
a 達平衡時x y的濃度分別為0.1mol l,0.3mol l 是1 3 反應中無論是消耗它們還是生成它們,肯定也是1 3 所以,起始時也一定是1 3 b y的生成速率是v逆,z的的生成速率是v正,同乙個反應速率用不同的物質表示時,數值與它們的係數成正比,所以3 2表示v正 v逆,正確。c 如上所...
求道化學題的答案
a是c,b是o,c是na,d是al。c o2 co2 條件,點燃 a與b 或者2c o2 2co 點燃 a與b 2na o2 na2o2 加熱 b與d cuso4配置時加h2so4抑制cuso4水解 a 碳c b 氧o c 鈉na d 鋁al a與b反應 c o2 條件點燃 co2 b與d反應 3o...
這道化學題答案是A,但是為什麼,一道化學題,答案是A,請解釋原因。
繩嘉麗尋蒼 我來回答吧,先糾正個錯誤,剛大致掃了一眼別人回答,誰說c是過氧根離子啊,標準的氧離子。a表示鐵元素,貼單質,鐵原子b表示氫原子,氫元素c表示 2價的氧離子d表示單質水.所以選擇a 丙新月駒嘉 afe可以表示鐵單質 鐵元素 鐵原子,bh表示氫元素和氫原子,不能表示單質 co2 只表示氧離子...