6H2O溶解在适量水中得到深绿色溶液,溶液中Cr3+以[Cr(H2O)5Cl]2+形式存在。上述溶液中,(6)将CrCl3·
不存在的微粒间作用力是__________________(填标号)。
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.范德华力
N>O>C sp2 1s22s22p63s23p63d10 Cu2O NH3分子间能形成氢键 [N=N=N]- A、【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
C的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,核外电子排布为1s22s22p2,则C是C元素;A、C、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,该气体M为HCHO,A原子有2个未成对电子,则D为H元素、A为O元素;B的原子序数介于碳、氧之间,故B为N元素;E是第四周期元素,其原子核外最外层电子数与A原子相同,其余各层电子均充满,核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1,则E是铜元素;
(1)同周期随原子序数增大,第一电离能呈增大趋势,但N原子2p轨道半满,为稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能:N>O>C;
(2)M为HCHO,分子中C原子形成3个σ键,没有孤电子对,杂化轨道数目为3,则C原子采取sp2杂化;
(3)Cu失去4s能级1个电子形成Cu+,基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10,由晶胞结构可知,Cu+位于晶胞内部,O原子数为8×1/8+1=2,晶胞中含有4个Cu+,则O与Cu+数目比为1:2,化学式为Cu2O; (4)NH3分子间能形成氢键,甲烷分子之间为分子间作用力,氢键比分子间作用力强,故NH3的沸点比CH4的高;
CO2、N3-互为等电子体,N3-中N原子之间形成2对共用电子对,N3-的结构式[N=N=N]-;(5)二者结构相似, (6)A.电解质在水溶液里电离出阴阳离子,所以该离子中不存在离子键,故选;B.水分子或[Cr(H2O)
5Cl]2+
中,非金属元素之间都存在共价键,故不选;C.该溶液中不存在金属键,故选;D.[Cr(H2O)5Cl]2+
中Cr原子和水分子中的O原子之间存在配位键,故不选;E.溶液中水分子之间存在范德华力,故不选;故选A、C。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分) 23.某抗癌新药H的一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的名称是____________。
(2)B→C的反应类型是__________________。 (3)吡啶的结构简式为
具有碱性,在E→F中吡啶的作用是_________________。
(4)写出E→F的化学方程式_____________。
(5)T(C7H7NO2)是E在碱性条件下的水解产物,同时符合下列条件的T的同分异构体有______种。 ①-NH2直接连在苯环上;②能与新制氢氧化铜悬浊液共热产生红色固体
其中,在核磁共振氢谱上有4个峰且峰的面积比为1:2:2:2的结构简式为_________________。 (6)以CH3CH2COCl和(
为原料,经三步合成某化工产品
)路线为(无机试剂任选):___________________。
【答案】 甲苯 取代反应 消耗生成的HCl,促进反应向产物方向进行
13
【解析】分析:依题意,A为芳香烃,与氯气在光照时生成B,则A为甲苯,B中氯原子被氟原子取代生成C,C的结构简式为
,C与浓硝酸、浓硫酸共热生成D,D中硝基被还原成氨基生成E,E
与酰氯发生取代反应生成F,F的结构简式为,F硝化生成H。据此分析解答。
详解:(1)根据上述分析,A为甲苯,故答案为:甲苯;
(2)B中氯原子被氟原子取代生成C,故答案为:取代反应;
(3)E生成F的过程中副产物为氯化氢。吡啶含N,具有碱性,它吸收氯化氢,促进化学反应向F方向进行,提高F的产率,故答案为:消耗生成的HCl,促进反应向产物方向进行; (4)E与酰氯发生取代反应生成F,反应的化学方程式为
,故答案为:
;
(5)T(C7H7NO2)是E()在碱性条件下的水解产物,①-NH2直接连在苯环上;②能与新制氢氧化铜
悬浊液共热产生红色固体,说明含有醛基。T的符合条件的同分异构体分两类:一类是苯环上有两个取代基:-NH2,HCOO-,共3种结构;另一类是苯环上有3个取代基:-OH,-CHO,-NH2,共有10种结构,一共有13种同分异构体;其中,-NH2,-OCHO位于苯环的对位时,该有机物在核磁共振氢谱上2:2:2,有4个峰,峰的面积比为1:结构简式为
13;,故答案为:
;
(6)以CH3CH2COCl和为原料,经三步合成,
由目标产物逆向推理,需要合成氨基,由此推知,原料发生硝化,引入硝基;还原硝基生成氨基,氨基与酰氯发生取代生成目标产物,合成路线为
,故答案为:
。
点睛:本题考查有机物的合成与推断,利用已知信息及有机物的结构、官能团的变化、碳原子数目的变化推断各物质是解答本题的关键。本题的难点为吡啶性质的灵活运用,易错点为T的种类的判断,要注意按照顺序,分类书写。
24.云阳龙缸云端廊桥曾被詟为“世界第一悬挑玻璃景观廊桥”,所用钢化玻璃因其优良的性能广泛应用于日常生活,但由于制作玻璃时里面含有极少量硫化镍,使得钢化玻璃在极限条件下的使用受到限制.
(1)基态硫原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为____________,基态镍原子中核外电子占据最高能层的符号为_____________.
(2)Ni(CO)4常用于制备纯镍,溶于乙醇、CCl4、苯等有机溶剂,为___________晶体,Ni(CO)4空间构型与甲烷相同,中心原子的杂化轨道类型为___________,写出与配体互为等电子体的阴离子__________________________________________________________(任写一种).
(3)与硫同族的硒元素有两种常见的二元含氧酸,请比较它们酸性强弱 > (填化学式)______,理由是_______________________________________________________________. (4)H2S的键角__________(填“大于”“小于””等于”)H2O的键角,请从电负性的角度说明理由___________________________________________________.
(5)NiO与NaCl的晶胞结构相似,如图所示,阴离子采取面心立方堆积,阳离子填充在位于阴离子构成的空隙中,已知Ni2+半径为69nm,O2-半径为140nm,阿伏伽德罗常数为NA,NiO晶体的密度为_________g/cm3(只列出计算式).
【答案】
N 分子晶体 sp3杂化 CN- 或C22- H2SeO4>H2SeO3(1分),
因为H2SeO4中非羟基氧数目比H2SeO3多,导致H2SeO4中Se元素的正电性更高,对羟基中共用电子对的吸引能力更强,使得羟基氢更易电离 小于 氧元素的电负性比硫元素更强,对键合电子的吸引力更
4?(59?16)4.11?1015 强,键合电子之间的排斥力更大,所以键角更大 正八面体 或
NA?(418?10?7)3NA【解析】 【详解】
(1)S位于周期表中第3周期第ⅥA族,基态硫原子的价电子排布式为3s23p4,则基态硫原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为:最高能层为N,故答案为
,Ni位于周期表中第4周期第ⅤⅢ族,基态Ni核外电子占据;N;
(2)根据相似相溶原理判断,Ni(CO)4溶于乙醇、CCl4、Ni(CO)4苯等有机溶剂,所以可判断Ni(CO)4为分子晶体,空间构型与甲烷相同,甲烷为正四面体,中心C原子为sp3杂化,所以可判断中心原子的杂化轨道类型为sp3,等电子体是指原子总数相同,价电子总数相同的微粒,Ni(CO)4的配位为CO,O可用N-或者C2-代替,所以形成的等电子体可以为:CN-或C22-,故答案为分子晶体;sp3;CN-或C22-;
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