1、大題規范練(四) 1化學選修3：物質結構與性質鍺(Ge)是典型的半導體元素，在電子、材料等領域應用廣泛。回答下列問題：(1)基態Ge原子的核外電子排布式為Ar_，有_個未成對電子。(2)Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或叁鍵。從原子結構角度分析，原因是_。(3)比較下列鍺鹵化物的熔點和沸點，分析其變化規律及原因_。GeCl4GeBr4GeI4熔點/49.526146沸點/83.1186約400(4)光催化還原CO2制備CH4反應中，帶狀納米Zn2GeO4是該反應的良好催化劑。Zn、Ge、O電負性由大至小的順序是_。(5)Ge單晶具有金剛石型結構，其中

2、Ge原子的雜化方式為_，微粒之間存在的作用力是_。(6)晶胞有兩個基本要素：原子坐標參數，表示晶胞內部各原子的相對位置。如圖為Ge單晶的晶胞，其中原子坐標參數A為(0,0,0)；B為(eq f(1,2)，0，eq f(1,2)；C為(eq f(1,2)，eq f(1,2)，0)。則D原子的坐標參數為_。晶胞參數，描述晶胞的大小和形狀。已知Ge單晶的晶胞參數a565.76 pm，其密度為_gcm3(列出計算式即可)。2化學選修5：有機化學基礎氰基丙烯酸酯在堿性條件下能快速聚合為，從而具有膠黏性。某種氰基丙烯酸酯(G)的合成路線如下：eq x(A)eq o(,sup7(HCN水溶液),sdo5(N

3、aOH微量)eq x(B)eq o(,sup7(濃H2SO4),sdo5()eq x(CC4H5N)eq o(,sup7(Cl2),sdo5(光照)eq x(D)eq o(,sup7(NaOH),sdo5(H2O)eq x(EC4H5NO)eq o(,sup7(O2),sdo5(催化劑)eq x(F)eq o(,sup7(CH3OH),sdo5(濃H2SO4/)eq x(G)已知：A的相對分子質量為58，氧元素質量分數為0.276，核磁共振氫譜顯示為單峰回答下列問題：(1)A的化學名稱為_。(2)B的結構簡式為_，其核磁共振氫譜顯示為_組峰，峰面積比為_。(3)由C生成D的反應類型為_。(4)

4、由D生成E的化學方程式為_。(5)G中的官能團有_、_、_(填官能團名稱)。(6)G的同分異構體中，與G具有相同官能團且能發生銀鏡反應的共有_種(不含立體異構)。解析：(1)鍺元素在周期表的第四周期、第A族，因此核外電子排布式為Ar3d104s24p2，p軌道上的2個電子是未成對電子。(2)鍺雖然與碳為同族元素，但比碳多了兩個電子層，因此鍺的原子半徑大，原子間形成的單鍵較長，pp軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成鍵。(3)由鍺鹵化物的熔沸點由Cl到I呈增大的趨勢且它們的熔沸點較低，可判斷它們均為分子晶體，而相同類型的分子晶體，其熔沸點取決于相對分子質量的大小，因為相對分子質量越大，

5、分子間的作用力就越大，熔沸點就越高。(4)Zn和Ge為同周期元素，Ge在Zn的右邊，因此Ge的電負性比Zn的強；O為活潑的非金屬元素，電負性強于Ge和Zn，因此三者電負性由大至小的順序為OGeZn。(5)Ge單晶為金剛石型結構，金剛石中碳原子的雜化方式為sp3，因此Ge原子的雜化方式也為sp3。微粒之間存在的作用力為共價鍵。(6)根據題給圖示可知，D原子的坐標參數為(eq f(1,4)，eq f(1,4)，eq f(1,4)。每個晶胞中含有鍺原子8eq f(1,8)6eq f(1,2)48(個)，每個晶胞的質量為eq f(873 gmol1,NA)，晶胞的體積為(565.761010 cm)3

6、，所以晶胞的密度為eq f(873 gmol1,NA565.761010 cm3)。答案：(1)3d104s24p22(2)Ge原子半徑大，原子間形成的單鍵較長，pp軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊，難以形成鍵(3)GeCl4、GeBr4、GeI4的熔、沸點依次增高。原因是分子結構相似，相對分子質量依次增大，分子間相互作用力依次增強(4)OGeZn(5)sp3共價鍵(6)(eq f(1,4)，eq f(1,4)，eq f(1,4)eq f(873,6.02565.763)1073化學選修3：物質結構與性質東晉華陽國志南中志卷四中已有關于白銅的記載，云南鎳白銅(銅鎳合金)聞名中外，曾主要用于

7、造幣，亦可用于制作仿銀飾品。回答下列問題：(1)鎳元素基態原子的電子排布式為_，3d能級上的未成對電子數為_。(2)硫酸鎳溶于氨水形成Ni(NH3)6SO4藍色溶液。Ni(NH3)6SO4中陰離子的立體構型是_。在Ni(NH3)62中Ni2與NH3之間形成的化學鍵稱為_，提供孤電子對的成鍵原子是_。氨的沸點_(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是_；氨是_分子(填“極性”或“非極性”)，中心原子的軌道雜化類型為_。(3)單質銅及鎳都是由_鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為ICu1 958 kJmol1、INi1 753 kJmol1，ICuINi的原因是_。(4)某鎳白銅合金的立

8、方晶胞結構如圖所示。晶胞中銅原子與鎳原子的數量比為_。若合金的密度為d gcm3，晶胞參數a_nm。4化學選修5：有機化學基礎端炔烴在催化劑存在下可發生偶聯反應，稱為Glaser反應。C2RCHeq o(,sup7(催化劑)CRCCCRH2該反應在研究新型發光材料、超分子化學等方面具有重要價值。下面是利用Glaser反應制備化合物E的一種合成路線：回答下列問題：(1)B的結構簡式為，D的化學名稱為_。(2)和的反應類型分別為_、_。(3)E的結構簡式為_。用1 mol E合成1,4二苯基丁烷，理論上需要消耗氫氣_mol。(4)化合物()也可發生Glaser偶聯反應生成聚合物，該聚合反應的化學方

9、程式為_。(5)芳香化合物F是C的同分異構體，其分子中只有兩種不同化學環境的氫，數目比為31，寫出其中3種的結構簡式_。(6)寫出用2苯基乙醇為原料(其他無機試劑任選)制備化合物D的合成路線_。解析：(1)A的相對分子質量為58，氧元素質量分數為0.276，經計算知A中只含一個氧原子，結合信息知A是一種酮或醛，因A的核磁共振氫譜顯示為單峰，即分子中只有1種氫原子，則A為，名稱為丙酮。(2)根據信息可知，B的結構簡式為，分子中含有2種氫原子，故核磁共振氫譜顯示為2組峰，且峰面積比為61。(3)由B的結構簡式及C的分子式可推知C為，在光照條件下C與Cl2應發生CH3上的取代反應。(4)由反應條件可

10、知，D生成E的反應為氯原子的水解反應，由E的分子式為C4H5NO可推知，D為，該反應的化學方程式為： (5)由EFG的反應條件可推知，G為，分子中含有碳碳雙鍵、酯基、氰基3種官能團。(6)能發生銀鏡反應，則分子中含有醛基，且與G含有相同的官能團，符合條件的G的同分異構體應為甲酸酯類，分別為、，共8種。答案：(1)丙酮(2) 261 (3)取代反應(4) NaOHeq o(,sup7(H2O)NaCl(5)碳碳雙鍵酯基氰基(6)83解析：(1)Ni是28號元素，根據核外電子的排布規律可知，其基態原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2。根據洪特規則可知，Ni原子3d能級上

11、8個電子盡可能分占5個不同的軌道，其未成對電子數為2。(2)SOeq oal(2,4)中，S原子的價層電子對數為eq f(62,2)4，成鍵電子對數為4，故SOeq oal(2,4)的立體構型為正四面體。Ni(NH3)62中，由于Ni2具有空軌道，而NH3中N原子含有孤電子對，兩者可通過配位鍵形成配離子。由于NH3分子間可形成氫鍵，故NH3的沸點高于PH3。NH3分子中，N原子形成3個鍵，且有1個孤電子對，N原子的軌道雜化類型為sp3，立體構型為三角錐形。由于空間結構不對稱，NH3屬于極性分子。(3)Cu、Ni均屬于金屬晶體，它們均通過金屬鍵形成晶體。因Cu元素基態原子的價層電子排布式為3d104s1，3d能級全充滿，較穩定，失去第2個電子較難，因此第二電離能ICuINi。(4)由晶胞結構圖可知，Ni原子處于立方晶胞的頂點，Cu原子處于立方晶胞的面心，根據均攤法，每個晶胞中含有Cu原子的個數為：6eq f(1,2)3，含有Ni原子的個數為：8eq f(1,8)1，故晶胞中Cu原子與Ni原子的數量比為31。根據mV可得，1 mol晶胞的質量為：(64359) ga3d gcm3NA，則aeq blcrc(avs4alco1(f(251,6.021023d)eq f(1,3) cmeq blcrc(avs4alco1(f(251,6.021023d)eq f(1,3)107 nm。答