摘要:甲烷是最简单的烃.是烷烃系列中的“排头兵 .甲烷在结构.组成及性质诸方面均有其特殊性.如果把握了这些特性.对于解题是很有帮助的.以下是关于甲烷的若干特殊性及有关甲烷的常见命名的体型及解法. 特性一:甲烷完全燃烧所产生的H2O和CO2的物质的量之比为2 :1.是所有烃中最高的, 特性二:甲烷完全燃烧产生气态水时.其燃烧前后气体体积不变, 特性三:通常情况下.1体积甲烷完全燃烧后产生液态的水.剩余气体体积比反应前减少2体积, 特性四:因烃分子中氢原子与碳原子个数比以甲烷最高.故等质量的烃完全燃烧时.甲烷耗氧最多, 特性五:甲烷是烃中含碳原子数最少的, 特性六:甲烷分子中碳.氢质量比为3:1.是所有烃中最小的, 特性七:甲烷具有特殊的正四面体结构.这是其它烃不具备的,

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硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。回答下列问题:

(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为       ,该能层具有的原子轨道数为       、电子数为         

(2)硅主要以硅酸盐、               等化合物的形式存在于地壳中。

(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以               相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献           个原子。

(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为                                                  

(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:

化学键

C—C

C—H

C一O

Si—Si

Si—H

Si一O

键能/(kJ·mol1)

356

413

336

226

318

452

 

①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是                                                                                  

②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是                                             

(6)在硅酸盐中,SiO44四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为                  。Si与O的原子数之比为            

 

 

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