【化学——选修3:物质结构与性质】
卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)卤族元素位于元素周期表的______区;溴的价电子排布式为________________。
(2)在一定浓度的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断,最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是______(写出名称)。
| |
氟 |
氯 |
溴 |
碘 |
| 第一电离能(kJ/mol) |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
(4)已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的结构分别如图I、II所示:
请比较二者酸性强弱:HIO3_____ H5IO6(填“>”、 “<”或“=”)。
(5)已知ClO2-为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________,写出一个ClO2-的等电子体__________。
(6)下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_________。
A.碘分子的排列有2种不同的取向,2种取向不同的碘分子以4配位数交替配位形成层结构
B.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
C.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
D.碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
(7)已知CaF2晶体(见下图)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2 的相对分子质量可以表示为___________。
取等物质的量的MgO和Fe2O3的混合物进行铝热反应,反应的化学方程式为 ,引发铝热反应的实验操作是 。进行铝热反应时,内层纸漏斗底部剪一小孔用水润湿的目的是 。
目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下:
请回答下列问题:
(1)从离子反应的角度思考,在海水中加入石灰乳的作用是 ,写出在沉淀池中发生反应的离子方程式 。
(2)石灰乳是生石灰与水形成的化合物,从充分利用海洋化学资源,提高经济效益的角度,生产生石灰的主要原料来源于海洋中的 。
(3)操作A是 ,操作B是 。
(4)加入的足量试剂a是 (填化学式)。
(5)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,该反应的化学方程式为 。从考虑成本和废物循环利用的角度,副产物氯气可以用于 。
(6)海水提镁的过程,为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁,再转变为氯化镁?
_____________________________________________
通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。
(1)X的分子式是 。
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是 。
(3)X与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y,Y的结构简式是 。
(4)X与酸性高锰酸钾溶液反应可生成Z。在加热和浓硫酸作用下,X与Z反应可生成一种有香味的物质W,若184 g X和120 g Z反应能生成106 g W,计算该反应的产率(要求写出计算过程)。
已知A是一种相对分子质量为28的气态烃,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,其合成路线如下图所示。
请回答下列问题:
(1)写出A的结构简式 。
(2)B、D分子中的官能团名称分别是 、 。
(3)物质B可以被直接氧化为D,需要加入的试剂是 。
(4)写出下列反应的化学方程式及其反应类型。
① ;反应类型: 。
④ ;反应类型: 。