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1 . 溶剂是影响化学反应的重要因素之一,当反应在无溶剂条件下进行时,具有操作简单、反应时间短、无溶剂浪费且遵循绿色化学的原理等独特优点。因此,无溶剂不对称催化已成为合成化学中的重要课题。化合物H是一种手性有机催化剂,可无溶剂催化如下迈克尔加成反应(Michael addition reaction):
(1)A的化学名称为___________ ;B为反式结构,其结构简式为___________ 。
(2)已知E的核磁共振氢谱只有一个吸收峰。写出D(用简化表示)与E反应的化学方程式___________ ,该反应类型为___________ 。
(3)G的同分异构体中,含有碳、氮环状骨架为的共有___________ 种(不含立体异构)。
(4)推测H催化A和B反应的部分机理可能为:A异构化为烯醇(),再和B与催化剂H结合(如图所示,表示链的延长)。反应物与催化剂H结合的作用力主要是下列中的___________ (填标号)。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键反应过程中,由于受到右后侧A的空间阻碍,B的分子向左侧伸展并以Si-face接受A的进攻(连接),产物为具有手性的C。图中β-碳原子的VSEPR模型在反应前后的变化是___________ 。
(5)如果要合成H的类似物H′(),参照上述合成路线,写出相应的G′的结构简式___________ 。以甲苯为溶剂,H′可催化A与B的迈克尔加成反应,产物主要是___________ (填“C”“C的手性异构体”或“C及其手性异构体各占50%”),判断理由是___________ 。
化合物H的合成路线如下(、分别表示由纸面向内、向外伸展的共价键):
已知:硝基烯烃的平面结构中,、R(大)、R′(小)顺时针排列的面称为Re-face(下图左),逆时针排列的面称为Si-face(下图右),—R″进攻不同面β-碳的产物互为手性异构体回答下列问题:(1)A的化学名称为
(2)已知E的核磁共振氢谱只有一个吸收峰。写出D(用简化表示)与E反应的化学方程式
(3)G的同分异构体中,含有碳、氮环状骨架为的共有
(4)推测H催化A和B反应的部分机理可能为:A异构化为烯醇(),再和B与催化剂H结合(如图所示,表示链的延长)。反应物与催化剂H结合的作用力主要是下列中的
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键反应过程中,由于受到右后侧A的空间阻碍,B的分子向左侧伸展并以Si-face接受A的进攻(连接),产物为具有手性的C。图中β-碳原子的VSEPR模型在反应前后的变化是
(5)如果要合成H的类似物H′(),参照上述合成路线,写出相应的G′的结构简式
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2 . 氮及其化合物与人类生产、生活息息相关.回答下列问题:
(1)基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是__________ ,前4周期元素中,基态原子核外电子排布成单电子数最多的元素的价层电子排布式为__________ 。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是__________ 。
(3)N2F2分子中N原子的杂化方式是__________ ,l mol N2F2含有__________ molσ键.
(4)NF3的键角__________ NH3的键角(填“<”“>”或“=”),原因是__________ .
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一.l mol NH4BF4__________ mol配位键.
(6)安全气囊的设计原理为6NaN3+FeIO3Na2O+2Fe+9N2↑
①等电子体的原理是:原子总数相同,价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征,具有许多相近的性质.写出两种与N3-互为等电子体的分子或离子__________ .
②Na2O的晶胞结构如图所示,晶胞边长为566pm,晶胞中氧原子的配位数为__________ ,Na2O晶体的密度为__________ g•cm-3(只要求列算式,不必计算出结果)。
(1)基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是
(3)N2F2分子中N原子的杂化方式是
(4)NF3的键角
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一.l mol NH4BF4
(6)安全气囊的设计原理为6NaN3+FeIO3Na2O+2Fe+9N2↑
①等电子体的原理是:原子总数相同,价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征,具有许多相近的性质.写出两种与N3-互为等电子体的分子或离子
②Na2O的晶胞结构如图所示,晶胞边长为566pm,晶胞中氧原子的配位数为
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3 . 物质的光学性质在科研中有重要的用途。回答下列问题:
Ⅰ.一种比率光声探针M与Cu2+配位,可用于小鼠脑内铜(Ⅱ)的高时空分辨率动态成像,反应如下所示:(1)H、C、N、F四种元素电负性由大到小的顺序为___________ ,M中键角F-B-F___________ 中键角F-B-F(填“>”、“<”或“=”);基态的价电子中,两种自旋状态的电子数之比为___________ 。
(2)均为平面结构的吡咯()和吡啶()是合成该探针的原料,吡咯和吡啶在盐酸中溶解度较大的为___________ ,原因是___________ 。
Ⅱ.铪(Hf)的卤化物八面体离子是构建卤化物钙钛矿的基本发光单元,其构建的某晶胞结构如图所示。(3)该晶胞中的配位数为___________ ,阴离子形成的八面体空隙有___________ 个。
(4)该晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值为,则Hf-Hf最近距离为___________ nm。
Ⅰ.一种比率光声探针M与Cu2+配位,可用于小鼠脑内铜(Ⅱ)的高时空分辨率动态成像,反应如下所示:(1)H、C、N、F四种元素电负性由大到小的顺序为
(2)均为平面结构的吡咯()和吡啶()是合成该探针的原料,吡咯和吡啶在盐酸中溶解度较大的为
Ⅱ.铪(Hf)的卤化物八面体离子是构建卤化物钙钛矿的基本发光单元,其构建的某晶胞结构如图所示。(3)该晶胞中的配位数为
(4)该晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值为,则Hf-Hf最近距离为
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2024-03-14更新
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1092次组卷
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4卷引用:山东省烟台市2024届高三一模化学试题
山东省烟台市2024届高三一模化学试题2024届山东省高三下学期第一次练兵考试一模化学试题山东省德州市2023-2024学年高三下学期一模考试化学试题(已下线)化学(山东卷03)-2024年高考押题预测卷
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4 . 随着科学的发展,氟及其化合物的用途日益广泛。
I.离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点,在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如图。是制备此离子液体的原料。1-乙基-3-甲基咪唑氣硼酸盐([Emim]BF4)
(1)微粒中键角:___________ (填“>”、“<”或“=”)。
(2)可以与反应生成的原因是___________ 。
Ⅱ.氟化镁钾()是一种具有优良光学性能的材料,其晶胞结构如下。以该晶胞结构为基础,将相似离子取代或部分取代,可合成多种新型材料。(3)晶体中,每个周围有___________ 个距离最近的F。
(4)半径与接近,将部分由取代,可以带来电荷不平衡性和反应活性。从而合成新型催化剂材料。
①基态价电子的轨道表示式为___________ 。
②某实验室合成新型催化剂材料(是平衡电荷引入的填隙阴离子,不破坏原有晶胞结构)。已知晶胞棱长为。若要合成厚度为、面积为的催化剂材料,理论上需要掺杂的约为___________ (,阿伏加德罗常数约为)。
(5)我国科研工作者以晶体结构为框架,依据“体积匹配原则”合成了具有独特电学性能的晶体。其框架中的由取代,位置嵌入有机阳离子,位置沿棱方向嵌入直线型。已知与的结构简式如下:___________ ,中心N原子的杂化方式为___________ 。
②的转动不会影响晶体骨架,这是因为除离子键外,该晶体中微粒间还存在着其他相互作用。如邻近的与还存在着___________ ,上述相互作用不会随的转动改变。
I.离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点,在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如图。是制备此离子液体的原料。1-乙基-3-甲基咪唑氣硼酸盐([Emim]BF4)
(1)微粒中键角:
(2)可以与反应生成的原因是
Ⅱ.氟化镁钾()是一种具有优良光学性能的材料,其晶胞结构如下。以该晶胞结构为基础,将相似离子取代或部分取代,可合成多种新型材料。(3)晶体中,每个周围有
(4)半径与接近,将部分由取代,可以带来电荷不平衡性和反应活性。从而合成新型催化剂材料。
①基态价电子的轨道表示式为
②某实验室合成新型催化剂材料(是平衡电荷引入的填隙阴离子,不破坏原有晶胞结构)。已知晶胞棱长为。若要合成厚度为、面积为的催化剂材料,理论上需要掺杂的约为
(5)我国科研工作者以晶体结构为框架,依据“体积匹配原则”合成了具有独特电学性能的晶体。其框架中的由取代,位置嵌入有机阳离子,位置沿棱方向嵌入直线型。已知与的结构简式如下:
: :
①中N原子的杂化方式为②的转动不会影响晶体骨架,这是因为除离子键外,该晶体中微粒间还存在着其他相互作用。如邻近的与还存在着
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5 . 铁及其化合物广泛地应用到各个领域。回答下列问题:
(1)铁元素位于元素周期表的___________ 区。
(2)我国菱铁矿储量较为丰富,中的空间结构为___________ 。
(3)草酸亚铁可作为电池正极材料磷酸铁锂的原料,其结构简式如下,碳原子的杂化方式是___________ 。(4)溶于汽油、苯、丙酮等有机溶剂。CO与Fe之间从电子对给予来看形成___________ 键。
(5)以、合成,Fe是常用的催化剂。实际生产中采用铁的氧化物、FeO,使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为立方体)结构示意如下,两种晶胞所含铁原子个数比为___________ 。(6)铁与氨气反应生成一种含铁化合物,其立方晶胞结构如下图,N原子周围最近的Fe原子数目是___________ 。若该晶体的密度是d g⋅cm,则两个最近的Fe原子间的距离为___________ nm(设为阿伏加德罗常数的值)。
(1)铁元素位于元素周期表的
(2)我国菱铁矿储量较为丰富,中的空间结构为
(3)草酸亚铁可作为电池正极材料磷酸铁锂的原料,其结构简式如下,碳原子的杂化方式是
(5)以、合成,Fe是常用的催化剂。实际生产中采用铁的氧化物、FeO,使用前用和的混合气体将它们还原为具有活性的金属铁。铁的两种晶胞(所示图形为立方体)结构示意如下,两种晶胞所含铁原子个数比为
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6 . VIA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素的化合物在科学研究和工业生产中有许多重要用途。回答下列问题:
(1)基态O原子中,未成对电子数与成对电子数之比为_______ 。
(2)亚硫酰氯在有机合成中有重要应用,分子中S原子的杂化轨道类型为_______ ,分子的空间结构为_______ 。
(3)气态电中性基态原子得到一个电子转化为气态基态负离子所放出的能量叫做第一电子亲和能。S、Se、Te三种元素的第一电子亲和能由大到小的顺序是_______ ,、和键角最小的是_______ ,稳定性最强的是_______ 。
(4)黄铁矿是工业生产硫酸的原料,其晶胞结构如图所示,晶胞参数为anm,该晶体的电子式为_______ ,的配位数为_______ ,晶体的密度为_______ ,在1个晶胞中,由围成的正八面体的个数为_______ 。
(1)基态O原子中,未成对电子数与成对电子数之比为
(2)亚硫酰氯在有机合成中有重要应用,分子中S原子的杂化轨道类型为
(3)气态电中性基态原子得到一个电子转化为气态基态负离子所放出的能量叫做第一电子亲和能。S、Se、Te三种元素的第一电子亲和能由大到小的顺序是
(4)黄铁矿是工业生产硫酸的原料,其晶胞结构如图所示,晶胞参数为anm,该晶体的电子式为
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7 . 回答下列问题:
(1)甲烷在一定条件下可生成以下微粒:
A.碳正离子(CH ) B.碳负离子(CH ) C. 甲基 (—CH3) D.碳烯 (CH2)
①四种微粒中,键角为120°的是___________ (填序号)。
②碳负离子(CH )的空间构型为___________ ,与(CH )互为等电子体的一种分子是___________ (填化学式)。
(2)在制取合成氨原料气的过程中,常混有一些杂质,如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学方程式为(HAc表示醋酸)Cu(NH3)2Ac+CO+NH3=Cu(NH3)3(CO)Ac.请回答下列问题:
①该反应中含有的第二周期非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为___________ 。
②在一定条件下NH3和CO2能合成尿素CO(NH2)2,尿素中碳原子轨道的杂化类型为___________ ;1 mol尿素分子中,σ 键的数目为___________ 。
③Cu与O形成的某种化合物的晶胞结构如下图所示,若阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞的边长为a pm,则该晶体的密度为___________ g·cm-3。
(1)甲烷在一定条件下可生成以下微粒:
A.碳正离子(CH ) B.碳负离子(CH ) C. 甲基 (—CH3) D.碳烯 (CH2)
①四种微粒中,键角为120°的是
②碳负离子(CH )的空间构型为
(2)在制取合成氨原料气的过程中,常混有一些杂质,如CO会使催化剂中毒。除去CO的化学方程式为(HAc表示醋酸)Cu(NH3)2Ac+CO+NH3=Cu(NH3)3(CO)Ac.请回答下列问题:
①该反应中含有的第二周期非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为
②在一定条件下NH3和CO2能合成尿素CO(NH2)2,尿素中碳原子轨道的杂化类型为
③Cu与O形成的某种化合物的晶胞结构如下图所示,若阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞的边长为a pm,则该晶体的密度为
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8 . 合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac [醋酸二氨合铜(Ⅰ)]溶液来吸收原料气中的CO,其反应是:[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac
⑴配合物[Cu(NH3)2]Ac中,中心离子的基态价电子排布式为_______ 。
(2)醋酸根离子中碳原子轨道杂化类型为__________ 。
(3)1mol 配离子[Cu(NH3)3CO]+中σ键和π键的数目之比为______ 。
(4)NH3的空间构型是___ (用文字描述):与CO互为等电子体的阴离子可以是____ 。
(要求:由题中涉及的元素原子构成,用电子式表示)。
(5)铜的化合物种类很多,下图是某铜的氯化物的晶胞结构,该氯化物能溶于浓氨水可得无色溶液(配合物中配位数为2),请完成有关反应的离子方程式:______ 。
⑴配合物[Cu(NH3)2]Ac中,中心离子的基态价电子排布式为
(2)醋酸根离子中碳原子轨道杂化类型为
(3)1mol 配离子[Cu(NH3)3CO]+中σ键和π键的数目之比为
(4)NH3的空间构型是
(要求:由题中涉及的元素原子构成,用电子式表示)。
(5)铜的化合物种类很多,下图是某铜的氯化物的晶胞结构,该氯化物能溶于浓氨水可得无色溶液(配合物中配位数为2),请完成有关反应的离子方程式:
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