[化学——选修3: 物质结构与性质]
Sn是人类最早使用的元素之一,能形成SnCl2,SnCl4两种氯化物,SnCl2常温下为白色晶体,具有一维链状的聚合结构,气态时以单分子形式存在,而SnCl4常温下为无色液体。白锡和灰锡是Sn的两种同素异形体,白锡的晶体结构中Sn原子的配位数为4和6,灰锡的晶体结构与金刚石的晶体结构相似。白锡的密度大于灰锡的密度。
(1)Sn元素价层电子排布式为 。
(2)SnCl2的一维链状聚合结构如图所示,在分子结构中标出
所含有的配位键。其固体分子及气体分子中Sn的杂化方式为 。
(3)SnCl4分子的空间构型为 ,SnCl4与CCl4中
沸点较高的是 。
(4)锡的某种氧化物的晶胞如右图,其化学式为 。
(5)解释白锡分子的密度大于灰锡的密度的原因: 。
(6)若灰锡的晶胞边长为a pm,计算灰锡的密度 为 。
已知
、
和
三种元素的原子序数之和等于42。
元素原子的4
轨道上有3个未成对电子,
元素原子的最外层2
轨道上有2个未成对电子。
跟
可形成化合物
,
元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)
元素原子基态时的电子排布式为,该元素的符号是;
(2)
元素原子的价层电子的轨道表示式为,该元素的名称是;
(3)
与
可形成化合物
,该化合物的空间构型为;
(4)已知化合物
在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为
,产物还有
和
,该反应的化学方程式是_;
(5)比较
的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由。
请回答氯碱的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率
(质量比)生成的产品。理论上
=要求计算表达式和结果);
(2)原料粗盐中常含有泥沙和
等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①
、②
(盐酸)③
,这3种试剂添加的合理顺序是(填序号)
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①
图中
分别是、(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小;②分别写出燃料电池
中正极、负极上发生的电极反应正极:; 负极:;
③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)、。
已知周期表中,元素
、
、
、
与元素
相邻。
的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题:
(1)
与
可以形成一种高温结构陶瓷材料。
的氯化物分子呈正四面体结构,
的氧化物的晶体类型是;
(2)
的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是;
(3)
和
形成的二价化合物中,
呈现最高化合价的化合物是化学式是;
(4)这5个元素的氢化物分子中,①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学式),其原因是
②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是
(5)
和
所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下:
的氯化物与
的氢化物加热反应,生成化合物
和
气体;
在高温下分解生成
的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式(各物质用化学式表示)是
化合物
是一种香料,存在于金橘中,可用如下路线合成:
已知:
回答下列问题:
(1)11.2
(标准状况)的烃
在氧气中充分燃烧可以产生88
和45
。
的分子式是
(2)
和
均为一氯代烃,它们的名称(系统命名)分别为;
(3)在催化剂存在下1
与2
反应,生成3-苯基-1-丙醇。F的结构简式是
(4)反应①的反应类型是;
(5)反应②的化学方程式为
(6)写出所有与
具有相同官能团的
的芳香类同分异构体的结构简式:
浓
和木炭在加热时发生反应的化学方程式是
↑
↑
请从下图中选用所需的仪器(可重复选用)组成一套进行该反应并要检出反应产物的装置。现提供浓
、木炭和酸性
溶液,其他固、液试剂自选。(连接和固定仪器所用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去)
将所选的仪器连接顺序由上至下依次填入下表,并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。
选用的仪器![]() |
加入的试剂 |
作用 |
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![]() ![]() ![]() |
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