2021-2022学年山东省烟台市高二(上)期末化学试卷(含答案解析)
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2021-2022学年山东省烟台市高二(上)期末化学试卷
1.下列说法正确的是( )
A. 液晶的光学性质随外加电场的变化而变化
B. 超分子是由两个或多个分子通过共价键形成的分子聚集体
C. 按照现有构造原理,理论上元素周期表第八周期应有32种元素
D. 玻尔理论不仅成功解释了氢原子光谱,而且还推广到其他原子光谱
2.下列说法错误的是( )
A. 基态原子的p能级上半充满的元素一定位于p区
B. 核外电子排布相同的两原子,一定属于同种元素
C. 基态原子的价电子排布为(n−1)d x ns y的元素,族序数一定为x+y
D. 基态原子的N层上只有一个电子的元素,不一定是第ⅠA族元素
3.下列轨道表示式正确且所表示的元素原子的能量处于最低状态的是( )
A. B.
C. D.
4.现有四种元素的基态原子的核外电子排布式:①1s22s22p3;②1s22s22p4;
③1s22s22p63s23p2;④1s22s22p63s23p3。
下列说法错误的是( )
A. 电负性:②>①>④>③
B. 原子半径:③>④>①>②
C. 第一电离能:②>①>④>③
D. 简单气态氢化物的稳定性:②>①>④>③
5.下列关于分子性质的解释错误的是( )
A. H2O很稳定,因为水分子之间存在氢键
B. I2易溶于苯、CH4难溶于水,都可用“相似相溶”原理解释
C. HClO3酸性强于HClO,因为HClO3分子中非羟基氧原子数多
D. 乳酸[CH3CH(OH)COOH]有一对对映异构体,因为其分子中含有一个手性碳原子
6.关于价电子对互斥理论说法错误的是( )
A. 分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间结构
B. 分子中键角越大,价电子对相互排斥力越小,分子越稳定
C. 用该理论预测H2S和BF3的空间结构为角形和平面三角形
D. 该理论一定能预测出多中心原子的分子、离子或原子团的空间构型
7.某化合物结构如图所示,其中X、Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期元素,且四种元素分布在三个周期,W的族序数是Y族序数的2倍。
下列说法错误的是( )
A. X3YW3是弱酸
B. 该化合物中Y原子都是sp3杂化
C. X与Z形成的化合物具有强还原性
D. W分别与X、Z形成的化合物中可能含有非极性键
8.下列关于晶体结构或性质的描述正确的是( )
A. 金属阳离子只能存在于离子晶体中
B. 金属晶体的熔点都比分子晶体的熔点高
C. 共价晶体中共价键越强,熔点越高
D. 分子晶体的熔、沸点低,常温下均呈液态或气态
9.下列有机物的系统命名正确的是( )
A. 3,3−二甲基丁烷
B. 2,3−二甲基−2−乙基己烷
C. 2,3,5−三甲基己烷
D. 3,6−二甲基庚烷
10.下列有机化合物存在顺反异构的是( )
A. CH2=CHCH3
B. CH3CH=CHCH3
C. CH2=CHCH2CH3
D. CH2=C(CH3)2
11.下列对有关事实的原因分析错误的是( )
事实原因
A白磷(P4)为正四面体分子白磷分子中P−P键间的夹角是109∘28′
B分子内不同化学键之间存在一定的夹角共价键具有方向性
C键的极性H−O键>H−S键O的电负性大于S的电负性
D通常状况下,1体积水溶解700体积氨气氨是极性分子且有氢键的影响
A. A
B. B
C. C
D. D
12.P与Cl形成的化合物有PCl3、PCl5,其中PCl5分子结构
如图。
下列说法正确的是( )
A. PCl5分子中5个P−Cl键键能完全相同
B. PCl5分子中每个原子都达到8电子稳定结构
C. PCl5受热失去两个Cl原子生成平面三角形的PCl3
D. PCl5分子中键角(Cl−P−Cl)有90∘、120∘、180∘三种
13.物质M的组成为CoCl3⋅4NH3,以强碱处理并没有NH3放出;向1molM中加入足量AgNO3溶液生成1mol白色沉淀。
下列说法正确的是( )
A. 该配合物的配体是Cl−和NH3
B. 该配合物可表示为[Co(NH3)4Cl2]Cl
C. M中的配离子可能是平面正方形
D. 该配合物中心离子的电荷数和配位数均为6
14.丁二酮肟()与Ni2+生成鲜红色丁二酮
肟镍(结构如图),用于Ni2+的检验。
下列说法错误的是( )
A. Ni2+的价电子排布式为3d8
B. 1mol丁二酮肟含有15molσ键
C. 丁二酮肟中C、N、O原子均存在孤电子对
D. 丁二酮肟镍中存在共价键、配位键、氢键三种化学键
15.一种蓝色晶体的化学式为M x Fe y(CN)6,经X射线衍射实验
研究发现,其晶体中阴离子的最小结构单元如图所示。
下列说
法正确的是( )
A. x=1,y=2
B. 该晶体属于离子晶体,M呈+2价
C. 该晶体属于配合物,其中M离子是中心离子
D. 该晶胞中与每个Fe3+距离最近且相等的CN−有6个
16.有机化工原料M的结构简式如图所示。
回答下列问题:
(1)M的分子式为______;含氧官能团的名称为______。
(2)M分子中极性键有______种。
(3)M分子中有______个手性碳原子;M分子中最多有______个
碳原子共面。
(4)查阅资料发现,M分子中的−OH可与NaOH溶液反应,但乙醇分子中的−OH不与NaOH 溶液反应,请解释原因______。
17.A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期元素,A、B、C元素的简单离子的电子层结构相同,A为地壳中含量最多的元素,D的单质常用于制造芯片和太阳能电池。
一种矿石的主要成分可表示为BC[D2A6],E的单质常温下是黄绿色气体。
回答下列问题:
(1)基态B原子的成对电子数与未成对电子数之比为______,其中电子占据最高能级的电子云轮廓图为______形。
基态D原子的核外电子的运动状态有______种。
(2)化合物B2A和DA2熔沸点高的是______(填化学式),原因是______。
(3)元素C、E形成的化合物C2E6中,存在的化学键有______(填序号)。
a.配位键
b.离子键
c.共价键
d.π键
e.氢键
(4)分子中的大π键可用符号Π表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数,则A3中的大π键应表示为______。
18.2020年12月17日凌晨1时59分,“嫦娥五号”首次实现了我国地外天体采样返回,标志着我国航天事业迈出了一大步。
带回的月壤中包含了H、O、C、N、S等多种元素。
回答下列问题:
(1)CH4、NH3、H2S中键长最短的是______,该分子的空间构型为______。
(2)CH3NH3+中N原子的杂化方式为______,从化学键的角度解释由甲胺CH3NH2形成
CH3NH3+的过程:______。
(3)是某有机物与甘氨酸形成的离子化合物,常温下为液体而
非固态,原因是______。
(4)H2NCH2CH2NH2形成配合物[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]后,H−N−H键角将______(填“增大”“减少”或“不变”);化合物与相比,水溶性较好的是
______。
(5)g−C3N4具有和石墨相似的层状结构,其中一种二维平面结构如图所示。
每个基本结构单元(图中实线圈部分)中四个N原子(图中虚线圈所示)被O原子代替,形成O 掺杂的g−C3N4(OPCN)。
OPCN的化学式为______。
19.LiFePO4、LiPF6原材料丰富,对环境污染性较少、安全稳定,是锂离子电池理想的正极材料和电解液。
回答下列问题:
(1)HF、HCl、HBr的酸性由强到弱的顺序为______(填化学式,下同);沸点由高到低的顺序为______;还原性由强到弱的顺序为______。
(2)Li2O为立方晶系晶体,离子位置按图示坐标系为:Li+:(0.25,0.25,0.25);(0.25,0.75,0.25);
(0.75,0.25,0.25);(0.75,0.75,0.25);…O2−:(0,0,0);(0.5,0.5,0);(0.5,0,0.5);(0,0.5,0.5);…则Li2O晶胞沿z轴投影的俯视图(其中“”表示Li+,“”表示O2−)为______。
(3)亚磷酸(H3PO3)中心原子磷的配位数为4,则亚磷酸为______元酸。
磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如图:
如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸,则该环状的多磷酸的化学式为______。
(4)一种铁基超导化合物的晶胞结构如图,则该超导化合物的化学式为______。
已知晶胞边长为xpm,高为ypm,α=β=γ=90∘,化合物的摩尔质量为Mg⋅mol−1,设N A 为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为______g⋅cm−3(用代数式表示)。
以晶胞参数为
单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标。
该晶胞中,1
号Fe原子的分数坐标为(0,1
2,1
4
),3号In原子的分数坐标为(0,1
2
,3
4
),则2号S原子的分数坐
标为______。
20.铁铜在人类生产和生活中有重要作用。
回答下列问题:
(1)基态Fe原子的价层电子排布式为______,第四周期元素的基态原子中,未成对电子数与基态铜原子相同且位于p区的元素有______(填元素符号)。
(2)CuSO4溶于过量氨水可以制取离子化合物[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4,该化合物中Cu2+的配位数为______,化合物加热时首先失去的组分是______,判断理由是______。
(3)Fe3+可与H2O形成配离子[Fe(H2O)6]3+,[Fe(H2O)6]3+为浅紫色。
将Fe(NO3)3⋅9H2O固体溶解,溶液却呈黄色,其原因是______,为了能观察到溶液中[Fe(H2O)6]3+的浅紫色,可采取的方法是______。
(4)如图为金属铁的一种面心立方晶胞结构示意图,已知铁原子半径为rcm,则该晶胞参数a=______cm。
由于晶体缺陷造成晶体结构中部分原子缺失,缺陷率为单位体积内缺失原子数占应有原子总数的百分比。
实际测得该晶体密度为5.60g⋅cm−3,设阿伏加德罗常数的值为N A,则晶胞的缺陷率为______(用代数式表示)。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性,液晶的光学性质随外加电压、温度、压力的变化而变化,故A正确;
B.超分子是由两个或两个以上分子通过分子间作用力(即非共价键)形成的分子聚集体,故B错误;
C.核外电子层依次为K、L、M、O、P、Q…,假设O能层中比5f能级能量更高为5x 能级,有9个轨道,根据能量最低原理,第八周期需要填充8s、5x、6f、7d、8p,各能级容纳电子数目依次为2、18、14、10、6,填充电子总数为2+18+14+10+6=50,故第八周期容纳元素种类数为50,故C错误;
D.玻尔理论成功地解释了氢原子光谱,但对多电子原子的光谱解释却遇到了困难,波尔理论具有局限性,只是解释了氢原子光谱,不能推广到其他原子光谱,故D错误;
故选:A。
A.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性,液晶的光学性质随外加电压的变化而变化;
B.超分子是由两个或两个以上分子通过分子间作用力形成的分子聚集体;
C.假设O能层中比5f能级能量更高为5x 能级,有9个轨道,根据能量最低原理,第八周期需要填充8s、5x、6f、7d、8p,各能级容纳电子数目之和即为第八周期容纳元素种类数;
D.波尔理论具有局限性,只是解释了氢原子光谱。
本题考查晶体的特征,基本属于识记问题,还考查了周期表的结构,涉及第八周期元素的排布,需要学生理解构造原理并能够灵活运用,题目难度适中。
2.【答案】C
【解析】解:A.p区的价电子排布为ns2np1∼6,即p能级半充满一定在p区,故A正确;
B.核外电子排布相同的两原子,其电子数相同,电子数=质子数,其质子数也相同,属于同种元素,故B正确;
C.ds区的元素,价电子排布为(n−1)d10ns1−2,其族序数不为x+y,故C错误;
D.基态原子的N层上只有一个电子的元素,不一定是K,比如Cu,其价电子数为:3d104s1,故D正确;
故选:C。
A.p区的价电子排布为ns2np1∼6;
B.核外电子排布相同的两原子,其电子数相同,电子数=质子数;
C.ds区的元素,价电子排布为(n−1)d10ns1−2,其族序数不为x+y;
D.基态原子的N层上只有一个电子的元素,不一定是K。
本题考察了原子核外电子排布即元素周期表的分区情况,侧重考查元素周期表的结构,题目难度适中。
3.【答案】D
【解析】解:A.2p能级的能量比3s能量低,电子尽可能占据能量最低的轨道,不符合能量最低原理,故A错误;
B.2s能级的能量比2p、3s能量低,电子尽可能占据能量最低的轨道,不符合能量最低原理,故B 错误;
C.2p能级的3个简并轨道(能级相同的轨道)只有被电子逐一自旋平行的占据后,才能容纳第二个电子,违背洪特规则,故C错误;
D.能级能量由低到高的顺序为:1s、2s、2p,每个轨道最多只能容纳两个电子,且自旋相反,简并轨道(能级相同的轨道)中电子优先单独占据1个轨道,且自旋方向相同,原子处于基态,其能量最低,故D正确;
故选:D。
根据洪特规则:即电子分布到能量简并的原子轨道时,优先以自旋相同的方式分别占据不同的轨道,因为这种排布方式原子的总能量最低,所以在能量相等的轨道上,电子尽可能自旋平行地多占不同的轨道;泡利不相容原理:指的是在原子中不能容纳运动状态完全相同的两个电子;能量最低原理:原子核外的电子应优先排布在能量最低的能级里,然后由里到外,依次排布在能量逐渐升高的能级里分析判断。
本题考查原子核外电子排布规律,题目难度不大,明确核外电子排布规律为解答关键,注意核外电子排布规律的理解与灵活运用,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力。
4.【答案】C
【解析】解:由基态原子的核外电子排布式可知:①N,②O,③Si,④P,
A.同周期元素越往右电负性越大,同族元素越往上电负性越大,由此可知,电负性从大到小排列为:②>①>④>③,故A正确;
B.同周期元素越往右半径越小,同族元素越往上半径越小,由此可知,原子半径从大到小排列为:
③>④>①>②,故B正确;
C.同周期元素越往右第一电离能总体增加,同族元素越往上第一电离能增加,当外围电子在能量相等的轨道上形成全空(p0,d0,f0)、半满(p3,d5,f7)或全满(p6,d10,f14)结构时,原子的能量较低,元素的第一电离能较大,当由此可知,第一电离能从大到小排列为:①>②>④>③,故C错误;
D.非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越大,由此可知,简单气态氢化物的稳定性:
②>①>④>③,故D正确;
故选:C。
①1s22s22p3该原子为:N,②1s22s22p4该原子为:O,③1s22s22p63s23p2该原子为:Si,
④1s22s22p63s23p3该原子为:P。
本题主要考查了原子核外电子排布情况和元素周期律,侧重考查元素位置结构性质的关系,题目难度不大。
5.【答案】A
【解析】解:A.氢键键能很弱,只能影响物质的熔沸点,不能影响分子的稳定性,影响分子的稳定性的是分子间的键能大小,故A错误;
B.碘单质是非极性分子,苯是非极性分子,甲烷是非极性分子,水是极性分子,故I2易溶于苯、CH4难溶于水,可以用“相似相溶”来进行解释,故B正确;
C.H3PO4的非羟基氧原子数大于次氯酸的非羟基氧原子数,所以磷酸的酸性大于次氯酸,故C正确;
D.中间碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、甲基、羧基和羟基,是手性碳原子,存在对映异构即手性异构体,故D正确;
故选:A。
A.氢键键能很弱,只能影响物质的熔沸点;
B.碘单质是非极性分子,苯是非极性分子,甲烷是非极性分子,水是极性分子,据此进行判断;
C.酸性强弱的一条经验规律是:含氧酸分子的结构中含非羟基(羟基为−OH)氧原子数越多,该含氧酸的酸性越强;
D.中间碳原子上连有四个不一样的基团:氢原子、甲基、羧基和羟基,是手性碳原子。
本题考查了手性碳原子、分子稳定性及酸性强弱的判断等知识点,为高频考点,侧重考查学生的分析和解答能力,题目难度中等。
6.【答案】D
【解析】解:A.分子的空间结构与价电子对相互排斥有关,CO2分子中每个O原子和C原子形成两个共用电子对,所以C原子价层电子对个数是2且不含孤电子对,所以为直线形结构,SO2分
×(6−2×2)=3且含有1个孤电子对,所以为V形结构,所以分子子中价层电子对个数=2+1
2
中价电子对相互排斥决定了分子的空间结构,故A正确;
B.分子中键角越大,价电子距离越远,电子之间排斥力越小,分子能量越低,分子越稳定,故B 正确;
=4且含有2个孤电子对、BF3中B原子价层电子对数= C.H2S中S原子价层电子对数=2+6−2×1
2
=3且不含孤电子对,前者为V形结构、后者为平面三角形结构,故C正确;
3+3−3×1
2
D.该理论不能预测所有分子或离子的空间构型,如:许多过渡金属化合物的几何构型不能用VSEPR模型理论解释,故D错误;
故选:D。
A.分子的空间结构与价电子对相互排斥有关,立体构型与价电子对相互排斥有关,且排斥能力大小顺序是:孤电子对间排斥力>孤电子对和成对电子对间的排斥力>成对电子对间的排斥力;
B.键角越大,价电子距离越远,电子之间排斥力越小;
=4且含有2个孤电子对、BF3中B原子价层电子对数= C.H2S中S原子价层电子对数=2+6−2×1
2
=3且不含孤电子对;
3+3−3×1
2
D.该理论不能预测所有分子或离子的空间构型。
本题考查价层电子对互斥理论,侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力,明确价层电子对互斥理论内涵及其适用范围是解本题关键,题目难度不大。
7.【答案】B
【解析】解:某化合物结构如图所示,其中X、Y、W、Z是原子序数依次增大的短周期元素,且四种元素分布在三个周期,X位于第一周期,为H元素,Y、Z分别位于第二、第三周期;Z形成+1价阳离子,则Z为Na;W形成2个共价键,其原子序数小于Na,则W为O;W的族序数是Y族序数的2倍,Y位于ⅠA族,其原子序数小于O,则Y为B元素,以此分析解答。
A.X3YW3为H3BO3,H3BO3为一元弱酸,故A正确;
B.该化合物中有2个B原子形成3个单键,采用sp2杂化,故B错误;
C.X与Z形成的化合物为NaH,H元素的化合价为−1,具有强还原性,故C正确;
D.氧与氢、钠元素形成过氧化氢、过氧化钠中均含有O−O非极性键,故D正确;
故选:B。
本题考查原子结构与元素周期律,结合原子序数、物质结构来推断元素为解答关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用,题目难度不大。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查晶体结构和性质,侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力,明确晶体构成微粒及微粒之间作用力、晶体熔沸点影响因素是解本题关键,A为解答易错点。
【解答】
A.金属晶体是由金属阳离子和自由电子组成,金属晶体中也含有金属阳离子,故A错误;
B.金属晶体的熔沸点差别很大,有的比共价晶体的熔点高,如W,有的比分子晶体的熔点低,如
Hg,故B错误;
C.共价晶体熔化时破坏共价键,共价键键能越强,熔点越高,故C正确;
D.分子晶体的熔沸点低,常温下呈液态(如H2O)、气态(如CO2)、固态(如I2),故D错误。
故选C。
9.【答案】C
【解析】解:A.根据取代基位次和最小的原则可知,其名称为2,2−二甲基丁烷,故A错误;
B.根据应选最长的碳链为主链的原则,其名称为3,3,4−三甲基-庚烷,故B错误;
C.根据取代基位次和最小的原则可知,2,3,5−三甲基己烷命名是正确的,故C正确;
D.根据取代基位次和最小的原则可知,其名称为2,5−二甲基庚烷,故D错误;
故选:C。
A.依据取代基位次和最小的原则命名;
B.依据应选最长的碳链为主链的原则命名;
C.依据取代基位次和最小的原则命名;
D.依据取代基位次和最小的原则命名。
本题主要考查有机物的系统命名法,需要多练习,属于基本知识的考查,难度不大。
10.【答案】B
【解析】解:根据分析可知,CH3CH=CHCH3中的双键碳上都分别连接了1个H原子和1个甲基,符合题意,存在顺反异构,A、C、D中的左侧碳原子上都连接了2个H原子,不存在顺反异构,故选:B。
烯烃中的双键碳原子上连接有2个不同的原子或原子团时,这样的烯烃才具有顺反异构,据此分析作答即可。
本题主要考查学生对顺反异构的理解,并能做出判断,属于基本知识的考查,难度不大。
11.【答案】A
【解析】解:A.白磷是正四面体结构,四个顶点上分别占有一个P原子,键角为60∘,故A错误;
B.共价键有方向性,沿轨道方向重叠可产生最大重叠,形成的键最稳定,这种成键的方向性决定了所形成分子的空间构型,所以分子内不同化学键之间存在一定的夹角,故B正确;
C.电负性越大,吸引电子的能力越大,氧的电负性强于S的电负性,所以键的极性H−O>H−S,故C正确;
D.非极性分子的溶质极易溶于非极性分子的溶剂,通常状况下,1体积水溶解700体积氨气氨是极性分子且有氢键的影响,故D正确;
故选:A。
A.白磷是正四面体结构,四个顶点上分别占有一个P原子;
B.共价键有方向性,沿轨道方向重叠可产生最大重叠,形成的键最稳定,所以分子内不同化学键之间存在一定的夹角;
C.氧的电负性强于S的电负性,所以键的极性H−O>H−S;
D.氢化物的熔沸点与分子间作用力和氢键有关。
本题考查的知识点较多,涉及键角判断、共价键的方向性、电负性与共价键极性的关系、相似相溶原理等知识点,明确物质结构、性质及基本原理是解本题关键,题目难度不大。
12.【答案】D
【解析】解:A.键长越短,能能越大,所以5个P−Cl键的键能不完全相同,故A错误;
B.中心P形成5个共用电子对,P原子达到10个电子结构,故B错误;
=4且含有一个孤电子对,为三角锥形结构,故C C.PCl3的中心原子价层电子对数都是3+5−3×1
2
错误;
D.根据图知,平面上键角(Cl−P−Cl)为120∘、上顶点和平面上的Cl原子形成的键角(Cl−P−Cl)有90∘,上下顶点和P原子形成的键角(Cl−P−Cl)为180∘,故D正确;
故选:D。
A.键长越短,能能越大;
B.中心P形成5个共用电子对;
=4且含有一个孤电子对;
C.PCl3的中心原子价层电子对数都是3+5−3×1
2
D.根据图知,平面上键角(Cl−P−Cl)为120∘、上顶点和平面上的Cl原子形成的键角(Cl−P−Cl)为90∘,上下顶点和P原子形成的键角(Cl−P−Cl)为180∘。
本题考查微粒空间结构判断、键能与键长的关系等知识点,侧重考查图片分析判断及知识综合运用能力,正确分析图中蕴含的信息是解本题关键,题目难度不大。
13.【答案】AB
【解析】A.根据CoCl3⋅4NH3与AgNO3溶液、强碱反应可知内界存在Cl−和NH3,说明配体是Cl−和NH3,故A正确;
B.向1molCoCl3⋅4NH3中加入足量AgNO3溶液生成1mol白色沉淀,说明外界Cl−数目为1个,内界有2个Cl−,以强碱处理CoCl3⋅4NH3没有NH3放出,说明NH3在内界,配合物可表示为
[Co(NH3)4Cl2]Cl,故B正确;
C.CoCl3⋅4NH3的内界中2个Cl−、4个NH3为配体,配合物配位数为6,不可能是平面正方形结构,故C错误;
D.CoCl3⋅4NH3的内界中2个Cl−、4个NH3为配体,配位数为6,由CoCl3⋅4NH3可知含有3个Cl−,因此Co离子所带电荷数为+3,故D错误,
故选:AB。
向1molCoCl3⋅4NH3中加入足量AgNO3溶液生成1mol白色沉淀,说明外界Cl−数目为1个,内界有2个Cl−,以强碱处理CoCl3⋅4NH3没有NH3放出,说明NH3在内界,CoCl3⋅4NH3的内界中2个Cl−、4个NH3为配体,
A.根据CoCl3⋅4NH3与AgNO3溶液、强碱反应可知内界存在Cl−和NH3;
B.向1molCoCl3⋅4NH3中加入足量AgNO3溶液生成1mol白色沉淀,说明外界Cl−数目为1个,内界有2个Cl−,以强碱处理CoCl3⋅4NH3没有NH3放出,说明NH3在内界;
C.CoCl3⋅4NH3的内界中2个Cl−、4个NH3为配体,
D.CoCl3⋅4NH3的内界中2个Cl−、4个NH3为配体,根据Cl−个数确定Co所带电荷数。
本题考查配合物的成键情况,解答本题的关键是能正确把握题给信息,注意明确配合物的形成特点,试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用能力,题目难度中等。
14.【答案】CD
【解析】解:A.Ni2+的价电子为其3d能级上的8个电子,价电子排布式为3d8,故A正确;B.每个丁二酮肟()中含有6个C−Hσ键、3个C−Cσ键、2个O−Hσ键、2个N−Oσ键、2个C=N中含有2个σ键,每个分子中含有15个σ键,所以1mol该分子中含有15molσ键,故B正确;
C.每个碳原子都形成4个共价键,每个N原子都形成3个共价键,每个O原子都形成2个共价键,所以C原子不含孤电子对,故C错误;
D.存在C−C、C−N等共价键,Ni2+和N原子之间存在配位键,−OH⋅⋅O−之间存在氢键,氢键不属于化学键,故D错误;
故选:CD。
A.Ni2+的价电子为其3d能级上的8个电子;
B.共价单键为σ键,共价双键中含有1个σ键、1个π键;
C.每个碳原子都形成4个共价键,每个N原子都形成3个共价键,每个O原子都形成2个共价键;
D.非金属元素的原子之间形成共价键,Ni2+和N原子之间存在配位键,−OH⋅⋅O−之间存在氢键。
本题考查有机物的结构和性质,侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力,明确官能团及其性质的关系是解本题关键,题目难度不大。
15.【答案】AD
【解析】解:A.三价铁离子为角上,每个被八个晶胞共用,故每个晶胞中三价铁离子为4×0.125= 0.5个,同理二价铁离子为0.5个,氰根离子位于边的中心,每个被四个晶胞共用,故每个晶胞中氰根离子为12×0.25=3个,已知化学式为:M x Fe y(CN)6,故有两个晶胞,阴离子含有一个三价
铁离子,一个二价铁离子,六个氰根离子,故晶体的化学式为MFe2(CN)6,M呈+1价,故A正确;
B.由于结构中存在离子,故该晶体属于离子晶体,晶体的化学式为MFe2(CN)6,M呈+1价,故B 错误;
C.该晶体属于配合物,Fe3+或Fe2+为中心原子,配体为CN−,故C错误;
D.如图,晶体中与每个Fe3+距离最近且等距离的CN−个数是6,故D
正确;
故选:AD。
本题根据晶胞中原子个数的计算方法为原子个数与被共用晶胞个数的倒数的乘积;然后根据化学式可以确定每个分子中含有几个晶胞;进而判断化学式和价态;根据离子化合物中含有离子键,反之根据离子键推断为离子化合物;根据晶胞是重复出现的,可以判断晶体相邻原子的个数。
本题考查物质结构与性质,涉及核外电子排布,化学键,晶胞计算等内容,其中晶胞计算为解题难点,需要结合均摊法进行分析,掌握基础为解题关键,整体难度适中。
16.【答案】C13H15NO3羟基、酯基 5 1 11 M分子中−OH上的氧原子与苯环直接相连,使O−H之间的极性增强,有利于氢原子解离
【解析】解:(1)根据结构简式知,该分子的分子式为C13H15NO3,含氧官能团为羟基、酯基,故答案为:C13H15NO3;羟基、酯基;
(2)M分子中极性键有C−H、C−O、O−H、C≡N、C=O,共5种,
故答案为:5;
(3)与−C≡N相连的C原子,连有4个不同的原子或原子团,故为手性碳原子;苯环中所有原子共面,甲醛结构中4个原子共面,饱和碳原子中最多3原子共面,故M分子中最多有11个碳原子共面,
故答案为:1;11;
(4)M分子中−OH上的氧原子与苯环直接相连,使O−H之间的极性增强,有利于氢原子解离,故M分子中的−OH能与NaOH溶液反应,而乙醇不能,
故答案为:M分子中−OH上的氧原子与苯环直接相连,使O−H之间的极性增强,有利于氢原子解离。
(1)M分子中含有C、H、O、N原子个数依次是13、15、3、1;含氧官能团为羟基、酯基;。