题目内容
5.目前工业上制备丙烯腈(CH2=CHC≡N)有乙炔法、丙烯氨氧化法等.乙炔法:H-C=C-H+HCN$→_{80~90℃}^{CuCl-NH_{4}Cl-HCl}$CH2=CHCN
丙烯氨氧化法:CH2=CHCH3+NH3+$\frac{3}{2}$O2$\stackrel{催化剂}{→}$CH2=CHCN+3H2O
(1)Cu2+基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9.
(2)下列说法正确的是abcd(不定项选择).
a.NH4+空间构型呈正四面体
b.CH2=CHCN分子中所有原子位于同一平面
c.C2H2、HCN分子中所有原子均位于同一直线
d.NH3极易溶于H2O,除因为它们都是极性分子外,还因为NH3能与H2O分子间形成氢键
(3)与NH3互为等电子体的阳离子为H3O+(写化学式).
(4)丙烯腈分子中碳原子杂化轨道类型为sp、sp2;1mol丙烯腈分子中含有σ键的数目为6mol.
(5)HCN的钾盐晶胞结构可如图所示,则该晶胞中与每个K+紧邻的K+数目为12(填数字).
分析 (1)Cu的原子序数为29,价电子排布为3d104s1,据此书写Cu2+的核外电子排布式;
(2)a.根据NH4+杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数判断;
b.根据CH2=CHCN分子相当于一个碳碳双键和一个碳氮参键通过一个碳碳单键相连分析;
c.根据C2H2、HCN分子都为sp杂化判断;
d.根据相似相溶原理及其形成氢键分析溶解性;
(3)NH3含有4个原子,价电子总数为8个电子,结合等电子体的定义分析;
(4)丙烯腈(H2C=CH-C≡N)中的C分别形成2个δ键和3个δ键,故碳原子的杂化轨道类型为sp和sp2杂化;根据每个单键、双键、叁键都含有1个δ键,据此计算;
(5)以体心K+离子研究,与之距离相等且最近的K+位于棱的中点上,相等且最近的K+共有12个.
解答 解:(1)Cu的原子序数为29,价电子排布为3d104s1,则基态Cu2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9,
故答案为:1s22s22p63s23p63d9或[Ar]3d9;
(2)a.NH4+中氮原子杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数=4+0=4,所以采取sp3杂化,所以空间构型呈正四面体,故正确;
b.CH2=CH-C≡N分子相当于一个碳碳双键和一个碳氮参键通过一个碳碳单键相连,所以所有原子都处在同一平面上,故正确;
c.C2H2、HCN分子都含有一个参键,所以都为sp杂化,则所有原子均位于同一直线,故正确;
d.因为NH3能与H2O分子间形成氢键,又NH3和H2O都是极性分子,所以根据相似相溶原理,则NH3极易溶于H2O,故正确;
故答案为:abcd;
(3)NH3含有4个原子,价电子总数为8个电子,则对应的等电子体有H3O+,故答案为:H3O+;
(4)通过丙烯氰的结构可以知道碳原子的杂化轨道类型为sp和sp2杂化;故答案为:sp杂化、sp2杂化;因为每个单键、双键、叁键都含有1个δ键,所以1mol丙烯腈分子中含有σ键的数目为6mol,故答案为:sp、sp2;6mol;
(5)以体心K+离子研究,与之距离相等且最近的K+位于棱的中点上,相等且最近的K+共有12个,故与与每个K+紧邻的K+数目为12个,故答案为:12.
点评 本题主要考查了电子排布式、原子的杂化、分子的空间构型、原子共面、分子的极性以及晶胞等知识,注意对应知识的掌握,题目难度中等,注意把握分子杂化类型的判断方法.
A. | 将一小块钠投入到盛有硫酸铜溶液的烧杯中,发现没有紫红色的铜析出.不能说明钠的金属性比铜弱 | |
B. | 用湿润的淀粉碘化钾试纸放置在有氯气产生的导管上端,发现试纸变蓝.说明氯元素的非金属性比碘元素强 | |
C. | 把H2S气体和Cl2在集气瓶中混合,一段时间后发现瓶壁有淡黄色固体析出.说明Cl的非金属性比S强 | |
D. | 将0.1 mol Na、Mg、Al分别与足量稀盐酸反应,除共同产生H2外,还分别生成了NaCl、MgCl2、AlCl3,金属失去的电子数分别为0.1 mol、0.2 mol、0.3 mol.说明这三种金属的活泼性为:Al>Mg>Na |
A. | 16g | B. | 8g | C. | 40g | D. | 0.2mol |
物质 | 熔点(℃) | 沸点(℃) | 密度(g•cm-3) |
乙醇 | -117.3 | 78.5 | 0.79 |
乙酸 | 16.6 | 117.9 | 1.05 |
乙酸乙酯 | -83.6 | 77.5 | 0.90 |
浓硫酸 | 338.0 | 1.84 |
①在30mL的大试管A中按体积比2:3:3配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液.
②按图1连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀加热装有混合液的大试管5~10min.
③待试管B收集到一定量产物后停止加热,撤出试管B并用力振荡,然后静置.
请根据题目要求回答下列问题:
(1)配制该混合液时,滴加药品的顺序是乙醇,浓硫酸、乙酸(乙醇和浓硫酸的加入顺序不可互换).
(2)浓硫酸的主要作用是催化剂、脱水剂.
(3)导管不能插入到Na2CO3溶液中的原因是防止倒吸.
(4)做此实验时,有时还向A试管里加入几块碎瓷片,其目的是防止暴沸.
(5)指出步骤③所观察到的现象:液体分层,上层有无色油状液体,下层液体红色变浅.
(Ⅱ)实验完成后,图2是对图1试管B中收集到的混合物进行分离操作步骤流程图:
请回答:
(6)操作1,操作2,操作3所对应的操作名称为分液、蒸馏、蒸馏.
(7)得到的物质W中的官能团名称为羟基.
(8)试剂C可以选用下列的A(填序号).
A.H2SO4 B.CO2 C.NaOH D.NaCl.
A. | 分子中含有2个手性碳原子 | |
B. | 能与强酸反应 | |
C. | 1mol该有机物最多可与1molBr2发生反应 | |
D. | 1mol该有机物最多可与含4molNaOH的溶液反应 |
A. | 纯净物C4H8的核磁共振氢谱峰最多为4 | |
B. | 化学式为C8H8的有机物,一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色 | |
C. | 的同分异构体中,可以有醇、酚类物质 | |
D. | 1 mol最多能与2 mol NaOH反应 |
A. | 乙烯、乙炔、溴苯分子中的所有原子均是共平面 | |
B. | 乙烷(CH3CH3)和异丁烷()互为同系物 | |
C. | 和互为同分异构体 | |
D. | 与是同一种物质 |
A. | 质量数 | B. | 中子数 | C. | 质子数 | D. | 电子数 |
A. | A-x+n | B. | A-x | C. | A-x-n | D. | A-N |