奥赛例题(结构部分).docVIP

奥赛习题（结构部分） 分子结构 一、氮元素与氢元素能形成多种化合物，现有一种X，在密闭容器中加热使其完全分解，得到N2和H2，它们的分压均为反应前X压强的a倍。 1．X的的化学式 （用a表示）； 2．如果a＝2.5，且X为离子晶体，则满足条件的X的名称和阴离子的空间构型； 3．如果a＝2，且X为分子晶体，核磁共振表明结构中所有H原子都完全等价，请画出它们的全部立体结构（用A、B、C……表示），并确定哪些是非极性分子。 二、元素A原子核外s电子是p电子数的4倍，B是与A同族的相邻元素，元素C原子核外s电子数是p电子数的2倍，元素D的5s轨道和5f轨道能量相等。 讨论A2D6的成键与构型。 写出B4C3水解反应方程式。 讨论BD4-离子中B的杂化态。 化合物C8D8中所有C原子所处化学环境相同，推测C8D8的结构（C的杂化态，成键，分子构型） 画出C8D8中4个D原子被氯原子取代后产物的几何异构体结构图。 讨论B2C6D18中B的杂化态，成键，空间构型。 A9C2D112-具有缺顶二十面体结构，每个顶点被AD或CD基团占有，试指出A9C2D112-的几何异构体数目。 三、比较下列分子键角，并说明原因。 1. NH3和NF3 2. NH3和PH3 3. OF2和OCl2 4. PH3和H2S 四、比较题 1．比较Cl2O与ClO2的键角大小，并解释。 2．比较Cl2O与ClO2中O－Cl键的长短，并解释。 五、在金星大气中可观数量的，在地球上是一种只有微生物生命活动才能形成的物质。(ClO4)3·2H2O、(IO)2SO4化合物。 （1）该化合物的可能组成式为 ； （2）它和热水反应的方程式为 ； （3）它和NaOH溶液反应的方程式为 ； 2．已知最简式为ICl3的物质是非极性分子，分子中所有原子共平面。 （1）该化合物的分子式是 ； （2）中心I原子的杂化类型 ； （3）画出结构式： （4）该化合物在77℃时分解为2种双原子气体分子，写出化学方程式 ； 七、2006年世界杯在德国举行，德国的足球令人叹为观止，然而德国的化学也同样颇有成就，在众多著名化学家中哈伯就是其中之一。这位伟大的化学家发明了合成氨工艺而获得1918年诺贝尔化学奖。可是在第一次世界大战期间，他鼓动希特勒使用生化武器致使生灵涂炭。因此他被后人称作“一半天使，一半魔鬼”。 据说哈伯曾设计了一种剧毒物质S，化学式为As4S6Cl6 ，S中As有两种化学环境，个数比为3∶1，其他元素均只有一种化学环境。 1．画出S的结构（不要求立体结构）； 2．若把S中的硫换成氧，试比较其稳定性，从化学键的角度解释原因。 晶体结构 一、铁原子可形成两种体心立方晶胞晶体：910℃以下为α－Fe，高于1400℃时为δ－Fe。在这两种温度之间可形成γ－面心立方晶。这三种晶体相中，只有γ－Fe能溶解少许C。问： 1．体心立方晶胞中的面的中心上的空隙是什么对称？如果外来粒子占用这个空隙，则外来粒子与宿主离子最大可能的半径比是多少？ 2．在体心立方晶胞中，如果某空隙的坐标为（0，a/2，a/4），它的对称性如何？占据该空隙的外来粒子与宿主离子的最大半径比为多少？ 3．假设在转化温度之下，这α－Fe和γ－F两种晶型的最相邻原子的距离是相等的，求γ铁与α铁在转化温度下的密度比。 4．为什么只有γ－Fe才能溶解少许的C？ 二、下图A、B、C是某单质晶体在3个平面上的投影。已知：①“○”表示组成该晶体元素的原子；②投影面A、B、C互相垂直；③x＝142pm、y＝123pm、z＝335pm。 A B C 1．图A能否看作该晶体的片层结构，为什么？ 2．如果图A是该晶体的片层结构，用粗线在图A上画出二维晶胞； 如果图A不是该晶体的片层结构，画出其片层结构。 3．画出该晶体的三维晶胞图，确定该晶胞的原子数和晶胞参数 4．预测该晶体很可能是哪种晶体，说明判断理由。 5．计算该晶体密度（未确定该元素可用M代替其摩尔质量） 三、碳酸氢钠晶胞的投影如图平均每个晶胞含个相当于化学式NaHCO3的原子集合X是由三种短周期元素组成，晶体密度为2.95g/cm3。经测量获得如下数据：晶胞参数a＝780pm，阳离子间最近、次近距离分别为337pm、390pm；阴