高中化学 专题5 物质结构的探索无止境作业 苏教版选修3（通用）

专题5物质结构的探索无止境1.在某些塑料(如聚乙炔等)中加入强氧化剂或还原剂后,它们的导电性能大大提高,因为这些塑料具有金属的一般特性,所以人们称之为“人造金属”,下列对“人造金属”的说法正确的是()A.“人造金属”和普通金属的制取方法不同,但原料相同B.强氧化剂或还原剂是制取“人造金属”的重要材料C.“人造金属”能够导电传热,所以有金属光泽D.“人造金属”具有金属的一般特性,所以它们属于金属解析:“人造金属”与普通金属的制取方法和原料均不相同。前者用塑料加入氧化剂或还原剂,后者用金属化合物加入还原剂,此外,“人造金属”尽管有金属的一般特性,但它属于高分子化合物中的塑料,不属于金属,无金属光泽。答案:B2.氮化碳结构如图,其中氮化碳硬度超过金刚石晶体,成为首屈一指的超硬新材料。下列有关氮化碳的说法不正确的是()A.氮化碳属于原子晶体B.氮化碳中碳显-4价,氮显+3价C.氮化碳的化学式为C3N4D.每个碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连解析:由题干知氮化碳硬度超过金刚石晶体,所以氮化碳属于原子晶体,A项正确。根据同周期元素性质递变规律,氮比碳非金属性强,氮化碳中碳显+4价,氮显-3价,B项错误。氮化碳的化学式为C3N4,C项正确。观察题图:每个碳原子与四个氮原子相连,每个氮原子与三个碳原子相连,D项正确。答案:B3.开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是()A.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B.C60属于原子晶体,用于制造纳米材料C.纤维素乙酸酯属于天然高分子材料D.单晶硅常用于制造光导纤维解析:C60属于分子晶体;纤维素乙酸酯属于合成高分子材料;二氧化硅常用于制造光导纤维。答案:A4.近年来高速发展的PDP等离子显示屏可以制造出大屏幕壁挂彩色电视机,使未来的电视屏幕尺寸更大,图像更清晰,色彩更鲜艳,而本身的厚度只有8 cm左右,可挂在墙上。等离子显示屏PDP是一种利用等离子管作为发光元件,大量的等离子管排列在一起构成屏幕。每个等离子管都是由透明玻璃制成的,管内充有低压的氖、氙气体,两端各有一个电极,在两个电极间加上高压后,封在管内的气体产生某种肉眼看不见的光谱,激发平板显示屏上的红、绿、蓝三基色粉发出可见光,每个等离子管作为一个像素,由这些像素的明暗和颜色变化组合使之产生各种灰度和色彩的图像。等离子管发光的微观机理是通过高压使低压氖、氙气体原子的。外层电子受到激发而发光内层电子受到激发而发光等离子管发出的光谱,可以激发荧光粉发出可见光是利用光谱的。化学作用电离作用对上述问题的判断正确的是()A.B.C.D.解析:等离子管是利用稀有气体在高电压下发出的紫外线激发荧光粉而发光。紫外线是由原子外层电子受到激发后产生的,紫外线的主要作用是化学作用。答案:A5.(1)燃气安全是家庭生活中的头等大事。为了防止燃气泄漏,常在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)。一旦燃气泄漏即可闻到气味,从微观的角度分析其原因是;乙硫醇充分燃烧时生成二氧化碳、二氧化硫和水,乙硫醇燃烧的化学方程式为。(2)含硫煤燃烧后,排放到空气中的有毒气体主要是SO2,它遇到雨水后可形成酸雨降落到地面上,会带来极大危害。为了减少环境污染,对工厂排放的废气中的SO2可用足量烧碱溶液吸收处理,其化学反应方程式为。解析:由于乙硫醇有特殊气味,根据分子运动可闻到气味,其反应的方程式为2C2H5SH+9O22SO2+4CO2+6H2O。利用SO2的水溶液显酸性,可用烧碱溶液进行吸收。答案:(1)分子在不停地运动2C2H5SH+9O22SO2+4CO2+6H2O(2)2NaOH+SO2Na2SO3+H2O6.在探索生命奥秘的过程中,科学家们日益认识到生命细胞的组成和元素周期律有着密切的关系,约占人体总质量的99.97%的11种宏量元素,全部位于周期表前20号元素之内,其余0.03%是由十多种人体不可缺少的微量元素组成的,在微量元素中,只有F和Si位于短周期,其余均属第一长周期。在宏量元素中,除H、N、P外,在现用周期表的其余元素中(写出元素符号):(1)原子最外层电子数是最内层电子数的两倍的是。(2)能显示化合价最多的元素是,跟它处在同一周期的还有一种非金属元素是。(3)原子半径最大的是,它的相邻元素是。(4)剩余的两种元素,它们的离子电子层结构相同,且带电量也相同,但符号相反,这两种元素是和。(5)氨基酸的主要组成元素为。解析:题干给出了与生命科学相关的大量信息,需结合生物学知识和元素周期表知识正确解题。答案:(1)C(2)ClS(3)KNa、Ca(4)MgO(5)C、H、O、N7.下表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据:元素编号原子半径/10-10m1.522.270.741.430.77最高价态+1+1-+3+4最低价态-2-4元素编号原子半径/10-10m1.100.991.860.750.71最高价态+5+7+1+5最低价态-3-1-3-1试回答下列问题:(1)以上10种元素的原子中,失去核外第一个电子所需能量最少的是(填写编号)。(2)上述三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是(写分子式)。某元素R的原子半径为1.0210-10 m,该元素在周期表中位于;若物质Na2R3是一种含有非极性共价键的离子化合物,请你写出该化合物的电子式:。解析:根据元素常见化合价与族序数的关系知,前20号元素为A族元素,为A族元素,为A族元素,为A族元素,为A族元素,为A族元素;根据同主族从上到下元素的原子半径逐渐增大知,前20号元素分别为锂、钾、钠,分别为磷和氮,分别为氯和氟;根据同一周期的元素的原子半径从左往右逐渐减小知,为同一周期即第2周期,故分别为氧和碳元素;由原子半径的数据0.991.021.10知,原子半径的大小顺序为氯R磷,故R为硫。答案:(1)(2)PCl3、CCl4第3周期A族Na+SSS2-Na+8.人工模拟酶是当前研究的热点。有研究表明,化合物X可用于研究模拟酶,当其结合或Cu()(表示化合价为+1)时,分别形成a和b:(1)a中连接相邻含N杂环的碳碳键可以旋转,说明该碳碳键具有键的特性。(2)微粒间的相互作用包括化学键和分子间相互作用,比较a和b中微粒间相互作用力的差