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〔化学—选修3:物质结构与性质〕 早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、F...

〔化学—选修3:物质结构与性质〕

早期发现的一种天然准晶颗粒由三种Al、Cu、Fe元素组成。回答下列问题:

1准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过              方法区分晶体、准晶体和非晶体。

2基态铁原子有           个未成对电子,三价铁离子的电子排布式为:            可用硫氰化钾奉验三价铁离子,形成配合物的颜色为               

3新制备的氢氧化铜可将乙醛氧化为乙酸,而自身还原成氧化亚铜,乙醛中碳原子的杂化轨道类型为            一摩尔乙醛分子中含有的σ键的数为:               。乙酸的沸点明显高于乙醛,其主要原因是:                  。氧化亚铜为半导体材料,在其立方晶胞内部有四个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有           个铜原子。

4铝单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=0.405nm,晶胞中铝原子的配位数为             。列式表示铝单质的密度           g·cm-3不必计算出结果

 

(1)X-射线衍射 (1分) (2)4;1s22s22p63s23p43d5 血红色 (3)sp3、sp2 (2分)6NA(2分) CH3COOH的相对分子质量大于乙醛并且醋酸存在分子间氢键(2分) 16(2分) (4)12 (1分) (2分) 【解析】 试题分析:(1)从外观无法区分三者,但用X光照射挥发现:晶体对X射线发生衍射,非晶体不发生衍射,准晶体介于二者之间,因此通过有无衍射现象即可确定; (2)26号元素Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p43d64s2,基态Fe原子核外处在能量最高的能级为3d,排布了6个电子,有6种不同的运动状态,可知在3d上存在4个未成对电子,失去电子变为铁离子时,三价铁离子的电子排布式为1s22s22p63s23p43d5,可用硫氰化钾检验三价铁离子,形成配合物的颜色为血红色; (3)乙醛中甲基上的C形成4条σ键,无孤电子对,因此采取sp3杂化类型,醛基中的C形成3条σ键和1条π键,无孤电子对,采取sp2杂化类型;1个乙醛分子含有6个σ键和一个π键,则1mol乙醛含有6molσ键,即6NA个σ键;乙酸分子间可形成氢键,乙醛不能形成氢键,所以乙酸的沸点高于乙醛;该晶胞中O原子数为4×1+6×1/2+8×1/8=8,由Cu2O中Cu和O的比例可知该晶胞中铜原子数为O原子数的2倍,即为16个; (4)在Al晶体的一个晶胞中与它距离相等且最近的Al原子在通过这个顶点的三个面心上,面心占1/2 ,通过一个顶点可形成8个晶胞,因此该晶胞中铝原子的配位数为8×3×1/2=12;一个晶胞中Al原子数为8×1/8+6×1/2=4,因此Al的密度ρ=m/V=。 考点:考查晶体的性质、原子核外电子排布规律、共价键类型、氢键、杂化类型、配位数及密度的计算  
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考点分析:
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实验室可用酒精、浓硫酸作试剂来制取乙烯,但实验表明,还有许多副反应发生,如反应中会生成SO2、CO2、水蒸气等无机物。某研究性学习小组欲用下图所示的装置制备纯净的乙烯并探究乙烯与单质溴能否反应及反应类型。回答下列问题:

1写出制备乙烯反应的化学方程式:_____________,实验中,混合浓硫酸与乙醇的方法是将_________________慢慢加入另一种物质中;加热F装置时必须使液体温度_________________。

2写出浓硫酸与酒精直接反应生成上述无机副产物的化学方程式:_________________。

3为实现上述实验目的,装置的连接顺序为F→________________→D。各装置限用一次

4当C中观察到_______________时,表明单质溴能与乙烯反应;若D中______________,表明C中发生的是取代反应;若D没有出现前面所描述的现象时,表明C中发生的是_______________反应。

 

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为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验:

分子式的确定:

1将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4g H2O和8.8g CO2,消耗氧气6.72L标准状况下,则该物质中各元素的原子个数比是____________。

2用质谱仪测定该有机化合物的相对分子质量,得到如图①所示质谱图,则其相对分子质量为____________,该物质的分子式是____________。

3根据价键理论,预测A的可能结构并写出结构简式____________

结构式的确定:

磁共振氢谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值信号,根据峰值信号可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:甲基氯甲基醚Cl2—CH2—O—CH3有两种氢原子如图②。经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图③,则A的结构简式为__________________。

 

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书写方程式,并指出反应类型:

1溴乙烷与氢氧化钠溶液               ;反应类型            

2丙烯与溴水                  ;反应类型                  

3苯酚与饱和溴水                       ;反应类型            

4苯与液溴                            ;反应类型             

5烯生成聚乙烯                   ;反应类型                 

 

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香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下:

下列有关香叶醇的叙述正确的是   

A.香叶醇的分子式为C10H18O     B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色

C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色   D.能发生加成反应不能发生取代反应

 

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下列关于有机化合物的认识正确的是 

①在浓硫酸存在下,苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应

②溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热生成乙烯

③甲烷和氯气反应生成一氯甲烷与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同

④苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键

⑤用酸性高锰酸钾溶液可区分己烷和3­己烯

⑥用水可区分苯和溴苯

A.①②⑤⑥               B.②③④⑤

C.②③⑤⑥               D.全部

 

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