《物质结构与性质》模块试题

1.下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。

试回答下列问题：

（1）请写出元素o的基态原子电子排布式  ①  。

（2）d的氢化物的分子构型为  ②  ，中心原子的杂化形式为  ③  ；k在空气中燃烧产物的分子构型为  ④  ，中心原子的杂化形式为  ⑤  ，该分子是  ⑥  （填“极性”或“非极性”）分子。

（3）第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如下图，其中序号“8”代表  ⑦  （填元素符号）；其中电负性最大的是  ⑧  （填下图中的序号）。

（4）由j原子跟c原子以1∶1相互交替结合而形成的晶体，晶型与晶体j相同。两者相比熔点更高的是  ⑨  ，试从结构角度加以解释：  ⑩  。

（5）i单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。

若已知i的原子半径为d，N_A代表阿伏加德罗常数，i的相对原子质量为M，请回答：

①晶胞中i原子的配位数为，一个晶胞中i原子的数目为。

②该晶体的密度为（用字母表示）。

2.有A、B、C、D、E、F、G七种元素，除E为第四周期元素外其余均为短周期元素。A、E、G位于元素周期表的s区，其余元素位于p区，A、E的原子外围电子层排布相同，A的原子中没有成对电子；B元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道且每种轨道中的电子总数相同；C元素原子的外围电子层排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹；D元素的第一电离能列同周期主族元素第三高；F的基态原子核外成对电子数是成单电子数的3倍；G的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同。回答下列问题：

（1）写出下列元素的符号：D  ①  ，G  ②  。

（2）D的前一元素第一电离能高于D的原因：  ③  。

（3）由A、B、C形成的ABC分子中，含有  ④  个σ键，  ⑤  个π键。

（3）由D、E、F、G形成的盐E₂DF₄、GDF₄的共熔体在冷却时首先析出的物质是  ⑥  （写化学式），原因是  ⑦  。

《有机化学基础》模块试题

3.M₅纤维是近年来开发出的一种超高性能纤维，它比现有的防爆破材料轻35%，用它制成的头盔、防弹背心和刚性前后防护板，在战争中保住了很多士兵的生命，M₅纤维是线型结构且又有分子间氢键的聚合物，在三维方向x、y、z上，当方向z是聚合物主链方向时，在x方向和y方向上的氢键是其晶体结构的特征。下面是M₅纤维的合成路线（部分反应未注明条件）：

请回答：

（1）合成M₅的单体的结构简式：F  ①  ，G  ②  。

（2）反应类型：AB：  ③  ，BC：  ④  。

（3）生成A的同时可能生成的A的同分异构体：      ⑤      。

（4）写出化学反应方程式：C对苯二甲酸：    ⑥    ；DE：      ⑦       。

（5）1 mol的F与NaHCO₃溶液反应，最多耗NaHCO₃  ⑧  mol。

（6）M₅纤维分子间为什么会有氢键？请分析说明：        ⑨        。

4.现有A、B、C、D四种有机物，已知：它们的相对分子质量都是104；A是芳香烃，B、C、D均为烃的含氧衍生物，四种物质分子内均没有甲基；A、B、C、D能发生如下反应生成高分子化合物X、Y、Z（反应方程式未注明条件）：

①nAX  ②nBY（聚酯）+nH₂O  ③nC+nDZ（聚酯）+2nH₂O

请按要求填空：

（1）A的结构简式是  ①  ，Z的结构简式是  ②  。

（2）在A中加入少量溴水并振荡，所发生反应的化学方程式：          ③          。

（3）B的同分异构体有多种，其中分子中含结构的同分异构体的结构简式分别是  ④  。

A．《物质结构与性质》模块（12分）

二茂铁【(C₅H₅)₂ Fe】是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成，它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了金属有机化合物研究的新领域，促进了金属有机化学的发展。二茂铁可以用还原铁粉与环戊二烯在氮气氛围中发生反应而制得：

2C₅H₆＋Fe(还原铁粉)(C₅H₅)₂ Fe＋H₂。

请回答下列问题：

（1）写出二价铁离子的基态电子排布式：                                    ；

（2）二茂铁的熔点是173℃（在100℃时开始升华），沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。据此可推断二茂铁晶体为             晶体，由此可进一步推知，在二茂铁结构中，C₅H₅^－与Fe²⁺之间形成的化学键类型是                 ；

（3）环戊二烯的结构式为：（图中数字仅代表碳原子编号），在其5个碳原子中采取sp³杂化的是        （填写编号），是环茂二烯的一种同分异构体，在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有      个；

（4）原子数目和电子总数（或价电子总数）相同的微粒互为等电子体，等电子体具有相似的结构特征。与N₂分子互为等电子体的二价阴离子是         （填化学式），其电子式是                          。

B．《实验化学》模块（12分）

（12分）某课外活动小组为了测定某氯化锶（SrCl₂）样品的纯度，在教师指导下设计了如下方案：

称取1.0g样品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO₃2.38g的AgNO₃溶液（溶液中除Cl^―外，不含其它与Ag⁺反应生成沉淀的离子），Cl^―即被全部沉淀。然后用含Fe³⁺的溶液作指示剂，用NH₄SCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃，使剩余的Ag⁺以AgSCN白色沉淀的形式析出，以测定氯化锶样品的纯度。请回答下列问题：

（1）滴定反应达到终点的现象是：                                          。

（2）实施滴定的溶液以呈              （选填“酸性”、“中性”或“碱性”）为佳，加入                   （填化学式）试剂可达这一目的。

（3）在终点到达之前的滴定过程中，两种沉淀表面会吸附部分Ag⁺，需不断剧烈摇动锥形瓶，否则会使n (Clˉ)的测定结果           （选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

（4）到达终点后，则必须轻轻摇动锥形瓶，（此时不得剧烈摇动）以减少误差，否则这种误差会使n (Clˉ)测定值偏低，这说明两者的溶解度：AgCl        AgSCN

（填“＞”或“＜”）。

（5）若以Fe³⁺的溶液作指示剂，用NH₄SCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃时，用去上述浓度的NH₄SCN溶液20.0mL，则原氯化锶样品的纯度为                  。