题目内容
【题目】下列说法正确的是( )
A.乙烯中键的键能是乙烷中键的键能的2倍
B.氧气分子中含有1个键和1个键
C.键的极性比键的极性大
D.中4个键的键能不相等
【答案】B
【解析】
A.有机化合物中,碳原子与碳原子的原子轨道之间以“肩并肩”的方式形成键的重叠程度要比以“头碰头”的方式形成键的重叠程度小得多。两个碳原子之间形成的键比键牢固,键的键能大于键。乙烯中两个碳原子间存在一个键和一个键,乙烷中两个碳原子间存在一个键,乙烯中碳碳双键的键能应当大于乙烷中碳碳单键的键能且小于乙烷中碳碳单键的键能的2倍,故A错误;
B.氧气分子中氧原子与氧原子之间形成一个氧氧双键,包含1个键和1个键,故B正确;
C.形成共价键的两个原子对电子的吸引能力差别越大,共价键的极性就越强,N原子与O原子吸引电子能力的差别小于C原子与O原子吸引电子能力的差别,所以键的极性比键的极性小,故C错误;
D.在中参与成键的8个电子分布在4个能量相等的杂化轨道中,4个键的键能、键长都相等,故D错误;
综上所述,答案为B。
【题目】决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题:
(1)已知元素M是组成物质Ca5(PO4)3F的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第5个电子所需能量(即电离能,用符号I1至I5表示)如表所示:
电离能 | I1 | I2 | I3 | I4 | I5 |
电离能/(kJ·mol-1) | 589.8 | 1145.4 | 4912.4 | 6491 | 8153 |
元素M化合态常见化合价是________价,其基态原子电子排布式为________________。
(2)Ca3(PO4)3F中非金属元素电负性由大到小的顺序为________________。
(3)PO43-的中心原子的杂化方式为________,该离子的空间构型为________,键角为________,其等电子体有________(请写出两种)。
(4)已知MgO与CaO的晶体结构相似,其摩氏硬度的大小关系为________,原因为__________________。
(5)CaF2晶胞结构如图所示,则CaF2晶体中与Ca2+最近且等距离的Ca2+数目为________;已知Ca2+和F-半径分别为a cm、b cm,阿伏加德罗常数为NA,M为摩尔质量,则晶体密度为________ g·cm-3(不必化简)。
【题目】SO2是一种大气污染物,但它在化工和食品工业上却有广泛应用。某兴趣小组同学对SO2的实验室制备和性质实验进行研究。
(1)甲同学按照教材实验要求设计如图所示装置制取SO2
①本实验中铜与浓硫酸反应的化学方程式是 ______,铜丝可抽动的优点是_______。
②实验结束后,甲同学观察到试管底部出现黑色和灰白色固体,且溶液颜色发黑。甲同学认为灰白色沉淀应是生成的白色CuSO4夹杂少许黑色固体的混合物,其中CuSO4以白色固体形式存在体现了浓硫酸的________性。
③乙同学认为该实验设计存在问题,请从实验安全和环保角度分析,该实验中可能存在的问题是________。
(2)兴趣小组查阅相关资料,经过综合分析讨论,重新设计实验如下(加热装置略):
实验记录 A 中现象如下:
序号 | 反应温度/℃ | 实验现象 |
1 | 134 | 开始出现黑色絮状物,产生后下沉,无气体产生 |
2 | 158 | 黑色固体产生的同时,有气体生成 |
3 | 180 | 气体放出的速度更快,试管内溶液为黑色浑浊 |
4 | 260 | 有大量气体产生,溶液变为蓝色,试管底部产生灰白色固体,品红溶液褪色 |
5 | 300 | 同上 |
查阅资料得知: 产物中的黑色和灰白色固体物质主要成分为 CuS、Cu2S 和 CuSO4,其中CuS 和 Cu2S为黑色固体,常温下都不溶于稀盐酸,在空气中灼烧均转化为CuO和SO2。
①实验中盛装浓硫酸的仪器名称为 ____________。
②实验记录表明__________对实验结果有影响,为了得到预期实验现象,在操作上应该____________。
③装置C 中发生反应的离子方程式是 ___________________。
④将水洗处理后的黑色固体烘干后,测定灼烧前后的质量变化,可以进一步确定黑色固体中是否一定含有 CuS其原理为__________(结合化学方程式解释)。