内容正文:
1. 二甲基亚砜( )是一种重要的非质子极性溶剂。铬和锰等过渡金属卤化物在二甲基亚砜中有一定溶解度,故可以应用在有机电化学中。回答下列问题:
(1)铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为_______。
(2)已知:二甲基亚砜能够与水和丙酮()分别以任意比互溶。
①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为 _______。
②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为_______。
③沸点:二甲基亚砜 _______丙酮(填“>”或“<”),原因为 _______。
④二甲基亚砜能够与水以任意比互溶的原因为 _______。
(3)铬可以形成桥连柄状的二茂铬配合物,该配合物中心原子Cr的价层电子数为 _______。[已知:配合物二茂铁()中Fe的价层电子数为18]
(4)CrCl3·6H2O的结构有三种,且铬的配位数均为6,等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为3:2:1,对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色。其中浅绿色的结构中配离子的化学式为_______。
(5)已知硫化锰(MnS)晶胞如图所示,该晶胞参数α= 120°,β= γ= 90°。
①该晶体中锰原子的配位数为_______ ;
②已知锰和硫的原子半径分别r1 nm和r2 nm,该晶体中原子的空间利用率为_______(列出计算式即可)。
2. 国内外学者近年来对金属-有机框架(MOFs)作为催化剂光解制氢和还原CO2等方面的研究取得了丰硕的成果。其中Masaya 等人利用Ti- MOF-NH2、H2PtCl6、 DMF 等原料制备了催化剂Pt/Ti- MOF-NH2。回答下列问题:
(1)Pt的电子排布式为[Xe]4f145d96s1,则Pt在元素周期表中的位置是___________,处于_____区,未成对电子数是________。
(2)PtCl的价层电子对互斥模型如图所示,已知该离子是平面形结构,则该离子中的键角是___________, 中心原子采用的杂化类型可能是___________(填 “dsp2”“sp3”“sp2”或“sp3d2”)。
(3)DMF的结构是 ,σ键与π键的数目比是___________,其中N原子的杂化方式是___________。
(4)已知pKa=—lgKa,CCl3CH2OH pKa小于CBr3CH2OH,从分子组成与性质之间的关系解释原因______。
(5)一定条件下, CO2分子可形成干冰晶体,干冰晶胞模型如图所示。在干冰中,与一个CO2分子紧邻的分子共有___________个。若阿伏加德罗常数为NA, 干冰的密度为ρg·cm-3, 则晶胞体对角线长度是___________cm。
3. 硒()是人体必需微量元素之一,含硒化合物在材料和药物领域具有重要应用。
(1)基态硒原子核外电子排布式为_______;
(2)的沸点低于,其原因是_______。
(3)“依布硒”是一种有机硒化物,具有良好的抗炎活性,其结构简式如下图所示。“依布硒”中碳原子的杂化类型为_______,元素的第一电离能由大到小的顺序为_______。
(4)硒的某种氧化物为链状聚合结构(如下图所示),该氧化物的化学式为_______。的立体构型为_______。
(5)的晶体结构如图所示,其晶胞参数为,阿伏加德罗常数值为。则的晶胞密度为_______(列出计算式)。
4. NH3与甲醛CH2O反应可以制备乌洛托品(六亚甲基四胺,分子结构为),乌洛托品可用于有机合成、消毒、杀虫、军事燃料等用途。回答下列有关问题:
(1)基态氮原子的价电子轨道表达式为___________,第三电离能I3(C)___________I3(N)(填“>”或“<)。
(2)NH3的空间构型为___________,CH2O中C采取的杂化类型为___________。CH2O中碳氢键与NH3中氮氢键相比,键长较长的是___________。
(3)乌洛托品为___________(填“极性”或“非极性”)分子,分子中的所有N原子呈正四面体分布,所有C原子呈___________几何体分布,该分子可与H+形成配位键,电子对给予体为___________原子。
(4)在乌洛托品晶体中,分子采取体心立方堆积,其分子配位数为___________。乌洛托品比金刚烷(C10H16)水溶性更高,理由是___________。
(5)金刚烷晶体采取分子密堆积、晶胞结构如图所示,若晶胞体积为Vnm3,阿伏加德罗常数为L×1023mol-1,则晶体密度为___________g/cm3。
5. 硼与氮、氢能形成多种具有优良性能的化合物,受到人们的广泛关注。
Ⅰ.氨硼烷()具有良好的储氢能力。
(1)分子中,与N原子相连的H呈正电性(),与B原子相连的H呈负电性(),三种元