(5分)德国和美国科学家首先制出由20个碳原子组成的空心笼状分子C20,该笼状结构是由许多正五边形构成(如右图)。
请回答: C20分子共有_______个正五边形,共有_______条棱边,C20晶体属于_______ (填晶体类型).
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(5分)德国和美国科学家首先制出由20个碳原子组成的空心笼状分子C20,该笼状结构是由许多正五边形构成(如右图)。
请回答: C20分子共有_______个正五边形,共有_______条棱边,C20晶体属于_______ (填晶体类型).
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[化学—选修3:物质结构与性质](15分)
Ⅰ.德国和美国科学家首先制出由20个碳原子组成的空心笼状分子C20,该笼状结构是由许多正五边形构成如图。
①C20分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键;
②多面体的顶点数、面数和棱边数的关系,遵循欧拉定理:顶点数+面数-棱边数=2,
请回答:C20分子共有 个正五边形,共有 条棱边。
Ⅱ.A、B、C是短周期非金属元素,核电荷数依次增大。A原子外围电子排布为ns2np2,C是地壳中含量最多的元素。D元素的核电荷数为29。请用对应的元素符号或化学式填空:
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 。
(2)分子(AB)2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,每个原子最外层电子数均满足八电子,其结构式为 ,1mol该分子中含有π键的数目为 。该分子中碳原子的杂化轨道类型是 ,该分子属于 分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)基态D原子的电子排布式为 。
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(5分)德国和美国科学家首次制造出了由20个碳原子组成的空心笼状分子C20,该笼状结构是由许多正五边形构成的(如图所示)。请回答:
C20分子中共有________个正五边形,共有________条棱边。
C20晶体属于________(填晶体类型)。
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【化学、选修3--物质结构和性质】(15分)
I.如图为20个碳原子组成的空心笼状分子C20,该笼状结构是由许多正五边形构成如图。
①C20分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键;
②多面体的顶点数、面数和棱边数的关系,遵循欧拉定理:顶点数+面数-棱边数=2,
请回答:
C20分子共有________个正五边形,共有________条棱边。
II.A、B、C是短周期非金属元素,核电荷数依次增大。A原子外围电子排布为ns2np2,C是地壳中含量最多的元素。D元素的核电荷数为29。
请用对应的元素符号或化学式填空:
(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为________。
(2)分子(AB)2中键与键之间的夹角为180°,并有对称性,每个原子最外层电子数均满足八电子,其结构式为_______,1 mol该分子中含有π键的数目为______。该分子中碳原子的杂化轨道类型是_______,该分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)基态D原子的电子排布式为________________。
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晶体硼的结构如右图所示。已知晶体硼结构单元是由硼原子组成的正二十面体,其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点,每个项点上各有1个B原子。下列有关说法不正确的是
A.每个硼分子含有12个硼原子
B.晶体硼是空间网状结构
C.晶体硼中键角是60°
D.每个硼分子含有30个硼硼单键
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许多科学家在化学的发展方面起了重大作用。其中,研究空气成分,得出“空气是由氧气和氮气组成”结论的科学家是________,提出分子概念的科学家是________,提出近代原子学说的科学家是________,最早发现电子的科学家是________。
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2016年诺贝尔化学奖由法国、美国及荷兰的三位化学家分获,以表彰他们在“分子马达”研究方面的成就,一种光驱分子马达结构如右图所示。有关该分子的说法正确的是
A.该分子中有两个手性碳原子
B.两个苯环可以处于同一平面
C.能与NaHCO3和酸性KMnO4溶液反应
D.1mol该分子最多可与2molH2发生加成
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Ⅰ. (1)水分子的立体结构是________,水分子能与很多金属离子形成配合物,其原因是在氧原子上有________。
(2)冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞(其晶胞结构如右图,其中空心所示原子位于立方体的顶点或面心,实心球所示原子位于立方体内)类似。每个冰晶胞平均占有________个水分子。冰晶胞与金刚石晶胞微粒排列方式相同的原因是________。
(3)实验测得冰中氢键的作用能为18.5kJ·mol—1,而冰熔化热为5.0kJ·mol-1,这说明。
Ⅱ. (1)碘在不同溶剂中呈现紫色、棕色……一般认为溶液呈紫色的表明溶解了的“碘分子”并未和溶剂发生很强的结合。已知不同温度下,碘在石蜡油中的溶液呈紫色或棕色。请回答:温度低时溶液呈________色,温度高时溶液呈________色,因为________。
(2)在水晶的柱面上涂一层石蜡,用红热的针接触面中央,石蜡熔化后呈椭圆形;用玻璃代替水晶重复上述操作,熔化的石蜡则呈圆形。试用你所学过关于晶体性质的知识解释上述现象。________
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碳是地球上组成生命的最基本元素之一,与其他元素结合成不计其数的无机物和有机化合物,构成了丰富多彩的世界。碳及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题:
(1)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X、Y、Z是常见的三种冠醚,其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用,并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。
①Li+与X的空腔大小相近,恰好能进入到X的环内,且与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W(如图)。基态碳原子核外有___种运动状态不同的电子,其外围电子轨道表示式为___。W中Li+与孤对电子之间的作用属于___(填标号)。
A.离子键 B.共价键 C.氢键 D.配位键 E.以上都不是
②冠醚Y能与K+形成稳定结构,但不能与Li+形成稳定结构,理由是___。
③冠醚分子中氧的杂化轨道的空间构型是___,C—O—C的键角___(填“>”“<”或“=”)109°28′。
(2)碳的一种同素异形体——石墨,其晶体结构及晶胞如图1、图2所示。则石墨晶胞含碳原子个数为___个。已知石墨的密度为ρg·cm-3,C—C键键长为rcm,阿伏加德罗常数的值为NA,计算石墨晶体的层间距d为___cm。
(3)碳的另一种同素异形体——金刚石,其晶胞如图3所示。已知金属钠的晶胞(体心立方堆积)沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图A所示,则金刚石晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图___ (从A~D图中选填)。
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[化学选修—物质结构与性质](15分)
已知A、B、C、D和E 5种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6,且都含有18个电子。又知B、C和D是由两种元素的原子组成。请回答:
(1)组成A分子的原子的核外电子排布式是___________________________;
(2)B和C的分子式分别是__________和__________;C分子的立体结构呈_______形,该分子属于__________分子(填“极性”或“非极性”);
(3)若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。则D的分子式是________,该反应的化学方程式是______________________________________________。
(4)若将1 mol E在氧气中完全燃烧,只生成1 mol CO2和2 mol H2O,则E的分子式是_____________。
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