【化学一一选修物质结构与性质】
有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物, D与B可形成离子化合物其晶胞结构如图所示。
请回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的价电子排布式为 ;
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是 ;
(3)C元素与氧形成的离子CO2-的立体构型是__________;写出一种与CO2-互为等电子体的分子的分子式________;
(4)将E单质的粉末加入CA3的浓溶液中,通入O2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式是______________________________________________________;
(5)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为 ;若离子化合物晶体的密度为ag·cm-3,则晶胞的体积是 (写出表达式即可)。
(1)在A~F中:
| A.11H和21H |
| B.甲烷和己烷 |
| C.金刚石和石墨 |
| D.正丁烷和异丁烷 |
E.
和
F.
和
①属于同分异构体的是________,②属于同位素的是________,③属于同素异形体的是________,④属于同一种物质的是________。
(2)完全燃烧0.1 mol某烃,燃烧产物依次通过浓硫酸、浓碱液,实验结束后,称得浓硫酸增重9 g,浓碱液增重17.6 g。该烃的化学式______,并写出其所有可能的结构简式__________________。
茶叶中含有咖啡因和单宁等多种物质。咖啡因有弱碱性,又叫咖啡碱;单宁有弱酸性,又叫单宁酸。咖啡因既是天然的食品添加剂,又是制药工业的重要原料,从茶叶中提取咖啡因具有重要的意义。咖啡因的溶解性状况如下表。
| 溶剂 |
沸水(100 ℃) |
热水(80 ℃) |
水(25 ℃) |
热乙醇(60 ℃) |
乙醇(25 ℃) |
氯仿(25 ℃) |
乙醚(25 ℃) |
| 溶解度/g |
66.6 |
18.2 |
2 |
4.5 |
2 |
18.2 |
0.19 |
单宁酸能溶于水、乙醇、丙酮和甘油,几乎不溶于乙醚、苯、氯仿和石油醚。
(1)从茶叶中浸取咖啡因,下列溶液中最好的是________(填字母代号),这样选择的理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
A.热乙醇 B.沸水 C.乙醇与乙醚的混合物
(2)用所选择的溶剂浸取的咖啡因溶液里含有的主要杂质是__________。
(3)从澄清的茶叶浸取液中提取不带结晶水的咖啡因或带结晶水的咖啡因,都需要有一个合理的实验方案和操作步骤。请从下列项目中选取,先组成提取不带结晶水的咖啡因的实验操作步骤:______________,再组成提取带结晶水咖啡因的实验操作步骤:______________。(填序号)
①蒸发浓缩 ②焙烧 ③加石灰、蒸干 ④升华 ⑤过滤 ⑥冷却结晶
已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸,而乙不溶。现有一份甲和乙的混合样品,通过实验进行分离,可得到固体甲(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器)。请填写表中空格,完成由上述混合物得到固体甲的实验设计(见下表)。
| 序号 |
实验步骤 |
简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置) |
| ① |
溶解 |
将混合物放入烧杯中,加入98%H2SO4,充分搅拌直到固体不再溶解 |
| ② |
||
| ③ |
||
| ④ |
||
| ⑤ |
洗涤沉淀 |
|
| ⑥ |
检验沉淀是否洗净 |
回答下面的问题:
(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用方法是:______________;
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
某研究性学习小组拟从实验室含碘废液中回收碘,制订两种方案提取,他们的实验方案如下:
试回答下列问题:
(1)方案一,说明废水含有单质碘可用的试剂是
________________________________________________________________________。
(2)方案一,步骤③反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)方案二,用H2O2溶液而不用氯气,理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)方案二,步骤⑤的名称是
________________________________________________________________________。
(5)方案二,蒸馏时用到的玻璃仪器,除蒸馏头、尾接管、接收器、酒精灯外,还缺少的玻璃仪器有________________。
(6)测定产品中KI的纯度,用到的试剂有KIO3、稀硫酸、淀粉及标准的Na2S2O3溶液,请写出前两种试剂的作用,用离子方程式表示:
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