Preguntas de examen, respuestas estándar y reglas de puntuación
Septiembre de 2008
Artículo No. 1234556789 101 puntuación total
La puntuación total es 145 4 105 1149 7 11100 100.
Reglas de puntuación total: 1. Cuando se requiere cálculo, no existe ningún proceso de cálculo e incluso si el resultado es correcto, no se obtendrán puntos.
Se descontarán 0,5 puntos por 2 números válidos, pero sólo una vez por cada pregunta importante.
Si no redacta o expresa errores en 3 unidades, se le descontarán 0,5 puntos, pero cada pregunta mayor sólo se le descontará una vez.
4 Sólo se requiere una respuesta, pero si se dan varias respuestas, no se otorgarán puntos si hay errores.
5 Las ecuaciones no son iguales y no puntúan.
6. Para las preguntas que no están incluidas en los 0,5 puntos de esta respuesta estándar, el grupo de puntuación puede discutir y decidir si otorga puntos.
Pregunta 1 (14 puntos)
1-1 EDTA es la abreviatura del nombre en inglés del ácido etilendiaminotetraacético y el reactivo disponible comercialmente es su sal disódica dihidrato.
(1) Dibujar la fórmula estructural del anión con mayor concentración en la solución de sal disódica de EDTA.
(2 puntos)
La respuesta puede ser 2 puntos. El protón debe estar sobre el átomo de nitrógeno.
(2)Ca(EDTA)2? La solución se puede utilizar como goteo intravenoso para eliminar el plomo del cuerpo. Escribe la ecuación química para esta reacción de eliminación de plomo (Pb2 se usa para representar el plomo).
¿Pb2 Ca(EDTA)2? = Ca 2 Pb (EDTA)2 (1)
(3) ¿Se puede utilizar solución de sal disódica de EDTA en lugar de Ca(EDTA)2? ¿Eliminar el plomo de la solución? ¿Por qué?
No puedo. Si se usa directamente la solución de sal disódica de EDTA, los aniones de EDTA no solo reaccionarán con el Pb2, sino que también se combinarán con el Ca2 en el cuerpo, provocando la pérdida de calcio. (Respuesta 0.5, razón 0.5, *** 1)
1-2 El amoniaco reacciona con trióxido de azufre para obtener cristales con un punto de fusión de 205°C y sin agua cristalina. Las moléculas de los cristales tienen tres ejes de rotación y son polares. Dibuja la fórmula estructural de esta molécula y etiqueta los electrodos positivo y negativo.
(2 puntos)
El enlace azufre-oxígeno se dibuja como un doble enlace o S→O, y el enlace nitrógeno-azufre se dibuja como N→S, lo que no afectar la puntuación. Fórmula estructural 1, símbolo 1. Responda H3NSO3, H3N-SO3, etc. No se anotaron puntos. ¿El símbolo está etiquetado correctamente, como H3NSO3? , H3N-SO3? Consigue 1 punto. Para otras estructuras que cumplan con los requisitos de la pregunta (incluidos tres ejes y polaridad), se otorgará 1 punto si los polos positivo y negativo están marcados incorrectamente, y se otorgarán 2 puntos si los polos positivo y negativo están marcados correctamente.
1-3 El momento magnético del Na2[Fe(CN)5(NO)] es cero, dando el estado de oxidación del átomo de hierro. ¿Es Na2[Fe(CN)5(NO)] la identificación de S2? Reactivos, los dos reaccionan para producir una solución violeta, escribe una ecuación iónica para identificar la reacción.
El Fe(II) también se puede responder con II o 2 (2 puntos).
[Fe(CN)5(NO)]2? S2 =[Hierro(CN)5(NOS)]4? No se otorgan puntos por errores de carga complejos (1)
1-4 CaSO4·2H2O es ligeramente soluble en agua, pero soluble en HNO3 (1 mol L·1) y HClO4 (1 mol L·1) Escribe la energía Explica la ecuación de reacción para la disolución del sulfato de calcio en ácido.
CaSO4H = Ca2HSO4? (1)
Escribe 2 caso 4 2 HNO 3 = ca(NO3)2 ca(HSO 4)2 y califícalo. Lo mismo ocurre con el ácido perclórico. Si la respuesta genera H2SO4, no se otorgarán puntos.
1-5 Tome dos porciones de PbSO4_4 (materia insoluble) en polvo de la misma masa, agregue HNO_3 (3 mol L?1) y HClO4 (3 mol L?1), mezcle bien, se obtiene PbSO4 _4 completamente soluble en HNO3_3, pero no en HClO4_4. Describa brevemente la razón por la cual el PbSO4 se disuelve en HNO3.
¿Pb2 y NO3? Formación de iones complejos (iones complejos o complejos). (1)
Escribe una ecuación, como PbSO4 H NO3- = HSO4- Pb(NO3). ¿Qué pasa si el ion complejo (ion complejo o complejo) se escribe como Pb(NO3)2 o Pb(NO3)3? Misma puntuación, pero la ecuación debe equilibrarse.
1-6 X e y son adyacentes en la tabla periódica. CaCO3 reacciona con X a alta temperatura para formar el compuesto B y óxidos gaseosos. b reacciona con la sustancia elemental de Y para formar la sustancia elemental del compuesto C y X; b se hidroliza para formar d; c se hidroliza para formar E, y E se hidroliza para formar urea. Determine b, c, d, e, x e y.
B: CaC2 C: CaCN2 D: C2H2 o Ca(OH)2 E: NH2CN [C(NH)2 también es aceptable]
X: C Y: N
(0,5 puntos cada uno, ***3 puntos)
Pregunta 2 (5 puntos) Agentes compuestos para el tratamiento del agua y desinfectantes. La producción anual de 3 millones de toneladas de clorato de sodio es la materia prima para la producción de Además, X también se puede producir empacando clorito de sodio sólido en una columna e introduciendo cloro gaseoso diluido con aire para oxidación. x es polar y paramagnético, no forma dímeros y puede sufrir reacciones de desproporción en soluciones alcalinas.
2-1 Escribe la fórmula molecular de X y el enlace π de * * * *.
ClO2 (1 para cada uno, ***2 para cada uno)
2-2 Escribe las ecuaciones de reacción para la reducción del ácido oxálico y la oxidación del cloro para producir X respectivamente.
2clo 3 h2c2o 4 2h = 2clo 2 2co 2 2h2o (1 punto)
O 2 naclo 3 h2c2o 4 h2so 4 = 2clo 2 2co 2 na2so 4 2h2o.
2 naclo 2 Cl2 = 2clo 2 2 NaCl (1 punto)
¿NaClO2 es un sólido, escrito como ClO2? , sin puntos.
2-3 Escribe la ecuación química de la reacción de desproporción X anterior.
2 clo 2 2 noh = naclo 2 naclo 3 H2O(1)
¿O 2ClO2 2OH? =Dióxido de cloro Trióxido de cloro H2O
Pregunta 3 (4 puntos) El formaldehído es un producto químico importante que se puede producir mediante la deshidrogenación del metanol. La fórmula de la reacción es la siguiente:
Metanol (g) Metanol (g) H2 (g) = 84,2 kJ mol-1 (1)
Introduce aire en el sistema y reacciona ( 1) El calor requerido lo proporciona la siguiente reacción:
H2 (g) Oxígeno (g) H2O (g) = –241,8 kJ mol-1 (2)
¿Debe ¿Se mantendrá la temperatura de reacción a 700ºC? c. Calcule la relación molar de metanol a aire en la alimentación. Se sabe que la fracción volumétrica de oxígeno en el aire es 0,20.
Para mantener la reacción a una determinada temperatura y garantizar que el calor liberado por la reacción (2) se utilice completamente por la reacción (1), entonces:
La relación molar de metanol a oxígeno es n (CH3OH): n (O2) = (2? 241,8)/84,2 = 5,74 (2 puntos)
La relación molar de metanol a aire es n(CH3OH): n(aire ) = 5,74/5 = 1,1 (2 puntos).
La respuesta 1,15 o 1,148 obtiene 1,5 puntos.
Respuesta (escribe) 1: 0,87 vale 2 puntos.
Considerando la situación real, escriba el signo igual de la fórmula anterior como menor o menor o igual y obtenga 2 puntos.
La fórmula es razonable y el resultado es incorrecto, sólo 1 punto. Sólo no se puntuará el resultado sin proceso de cálculo.
Pregunta 4 (10) (CN)2 se llama pseudohalógeno ¿Cuál es su anión CN? Los complejos formados como ligandos tienen usos importantes.
4-1 HgCl2 reacciona con Hg(CN)2 para obtener (CN)2. La ecuación de reacción se escribe de la siguiente manera.
HGC L2 Hg(CN)2 = HGC L2 (CN)2(1)
¿Empate 4-2 con CN? Fórmula estructural de Lewis de (CN)2.
(0 puntos cada uno para 65438, ***2 puntos)
Las líneas cortas dibujan pares de electrones con la misma puntuación; no se obtienen puntos si no se dibujan pares solitarios.
4-3 Escribe la ecuación de reacción para la combustión de (CN)2 (g) en O2 (g).
(cn) 2(gramo) 2o2(gramo) = 2co2(gramo) N2(gramo)(1)
Está bien no marcar el estado de la sustancia.
¿Cuál es el calor molar estándar de combustión del (CN)2 a 4-4 298 K? 1095 kJmol? 1. ¿Cuál es el calor molar estándar de combustión de C2H2 (g)? 1300 kJmol? 1. La entalpía molar estándar de formación de C2H2 (g) es 227 kJ mol? ¿Cuál es la entalpía molar estándar de formación (l) de H2O 1? 286 kJmol? 1. Calcule la entalpía molar estándar de formación (g) de (CN)2.
(CN)2(g) 2O2(g)= 2CO2(g) N2(g)
2δfHm? (CO2)δfHm? [(CN)2] =? 1095 kJmol? 1
2δfHm? (dióxido de carbono)=? 1095 kJmol? 1 δfHm? [(CN)2]
C2H2 (gramo) 2.5O2 (gramo) = 2CO2 (gramo) H2O (litro)
2δfHm? (CO2) δfHm? (H2O)δfHm? (C2H2) =1300 kilojulios-1
2δfHm? (dióxido de carbono) = 1300 kilojulios? ¿1 286kJmol? 1227 kJmol? 1
fHm? [(CN)2] = 1095 kJmol? 1 1300 kJmol? ¿1 286kJmol? 1227 kJmol? 1
= 308 kJmol? 1 (2 puntos)
El proceso de cálculo es correcto pero el resultado del cálculo es incorrecto, solo 1 punto. No se otorgarán puntos si no existe un proceso de cálculo.
fHm? [(CN)2]= 1095 1300 286 227 = 308(kJ mol? 1) también está bien.
Pero sin los paréntesis, la puntuación es sólo de 1,5.
4-5 (CN)2 forma un polímero unidimensional de doble cadena a 300 ~ 500 oC. Dibuja la estructura del polímero.
O (2 puntos)
Hwaseong
también obtiene dos puntos. Pero la puntuación es sólo 1.
4-6 ¿La fábrica de galvanoplastia agrega polvo blanqueador al líquido residual de galvanoplastia que contiene cianuro para eliminar los CN tóxicos? Escribe la ecuación química (¿ClO para polvo blanqueador? Digamos).
¿2CN? ¿5ClO? H2O = 2 canales co 3? ¿N25Cl? (2 puntos)
¿El producto está escrito como CO32? ¿Siempre y cuando también esté equilibrado? punto.
Pregunta 5 (5 puntos) En 1963, se descubrió en el fiordo de Ika, en Groenlandia, un mineral de carbonato de calcio hidratado, el Iket. Se forma en agua de mar fría y se descompone en calcita y agua cuando las temperaturas alcanzan los 8 grados centígrados.
El artículo de 1994 afirma que los iones Ca2 en los cristales minerales están rodeados por átomos de oxígeno, dos de los cuales provienen del mismo ion carbonato y otros seis de seis moléculas de agua. Los parámetros de su celda unitaria monoclínica son: a = 887 pm, b = 823 pm, c = 1102 pm, β = 110,2, densidad d = 1,83g·cm? 3, Z = 4.
5-1 La fórmula química de este cristal se obtiene mediante cálculo.
Volumen celular unitario de Ikaite:
V = abc sinβ = (8.87?8.23?11.02?10-24 cm3)? sin110.2 = 7,55? 10-22 centímetros cúbicos (0,5 puntos)
Supongamos que la celda contiene n moléculas de agua. La masa de la celda: m = 4? (100 18 n)/NA (g) (0,5 puntos)
Densidad cristalina: d = m/V = 4? (100 18 n) / (6.02?1023?7.55?10-22)(g cm?3)= 1.83 g cm-3
100 18 n = 208 n = 6 (0.5 puntos) p>
La fórmula química del cristal es CaCO3?6H2O (0,5 puntos)
Calcula seis moléculas de agua sin escribir la fórmula química, puntúa 1,5.
5-2 estudió el volumen de expansión de este cristal bajo presión y lo comparó con hielo y cristales de yeso dihidrato (yeso dihidrato) con un número de coordinación de iones calcio de 8. Los resultados se muestran en la siguiente figura (la ordenada es el volumen relativo):
¿Por qué elegir hielo y yeso dihidrato para comparar? ¿Qué muestran los resultados experimentales?
El Iket se forma en agua fría y contiene una gran cantidad de agua cristalina. Su temperatura de descomposición es cercana al punto de fusión del hielo y puede ser similar a la estructura del hielo, por lo que se eligió el hielo como referencia. . (0,5 puntos)
El yeso es una sal oxigenada de calcio y agua cristalina. El número de coordinación del calcio también es 8. Puede tener una estructura similar a la ikaita, por lo que se eligió el yeso como referencia. (0,5 puntos)
Los resultados experimentales muestran que la estructura de Iket es similar a la del hielo. (1)
Los resultados experimentales muestran que cuanto mayor es la fracción molar de agua, mayor es la expansión y la puntuación puede ser de 0,5 puntos.
5-3 ¿A qué tipo de cristal pertenece este cristal? Explique brevemente por qué.
Cristales moleculares. (0,5 puntos)
Los cristales mezclados no se puntúan.
La temperatura de descomposición del cristal es cercana al punto de fusión del hielo, y la tendencia de cambio de volumen con la temperatura también es cercana a la del hielo. Se puede considerar que las partículas químicas del cristal son CaCO3·6H2O, y el cristal se forma mediante fuerzas intermoleculares (enlaces de hidrógeno y fuerzas de van der Waals). (0,5 puntos)
Pregunta 6 (11) Un óxido complejo que contiene lantano, calcio y manganeso (relación molar 2: 2: 1) se sintetiza en aire a 900oC. El manganeso puede estar en forma de 2. , 3, 4 o valencia mixta. Para determinar la fórmula química del óxido complejo, se realizó el siguiente análisis:
6-1 ¿Transferir con precisión 25,00 ml de 0,05301 mol L? 1 solución acuosa de oxalato de sodio, se coloca en un matraz Erlenmeyer, se agrega 25 mL de agua destilada y 5 mL de 6 mol L? 1. Solución de ácido nítrico, ligeramente calentada a 60~70oC, titulada con solución de permanganato de potasio, consumiendo 27,75 ml. Escriba la ecuación de reacción durante el proceso de titulación y calcule la concentración de la solución de permanganato de potasio.
2MnO4? 5C2O42? 16h = 2mn 2 10 CO2 8H2O(1)
Concentración de solución de KMnO4: (2/5)? 0,05301 ?25,00/27,75 = 0,01910(mol L?1) (1)
El reactivo C2O42-H2C2O4 en la ecuación de reacción también obtendrá 1 punto siempre que esté equilibrado. Lo mismo a continuación.
6-2 Pese con precisión 0,4460 g de la muestra de óxido compuesto, colóquelo en un matraz Erlenmeyer, agregue 25,00 ml de la solución de oxalato de sodio anterior y 30 ml de 6 mol L? Se agitó bien 1 solución de HNO3 a 60~70oC y se obtuvo una solución incolora y transparente después de aproximadamente media hora. Valorar con la solución de permanganato de potasio anterior para consumir 10,02 ml. Con base en los resultados experimentales, se calculó el estado de valencia del manganeso en el óxido compuesto, se proporcionó la fórmula química del óxido compuesto y se escribió la ecuación de reacción del proceso de disolución de la muestra. Se sabe que el peso atómico del La es 138,9.
Según la relación molar de iones metálicos en el compuesto La:Ca:Mn = 2:2:1, los estados de oxidación del lantano y el calcio son 3 y 2 respectivamente, y el estado de oxidación del manganeso es 2 ~ 4.
La fórmula química del óxido compuesto es La2Ca2MnO6 x, donde x = 0~1. (1)
Situación de titulación:
¿Agregar C2O42? Volumen total: 25,00 ml? 0,05301 mol·L? 1 = 1,3253 mmol (0,5 puntos)
Después de disolver la muestra, la titulación consume permanganato de potasio: ¿10,02 ml? 0,01910 mol·L? 1 = 0,1914 mmol (0,5 puntos)
¿Queda C2O42 después de disolver la muestra? Cantidad: 0,1914 mmol? 5/2 = 0,4785 mmol (0,5 puntos)
¿C2O42 consumido durante la disolución de la muestra? Cantidad: 1,3253 mmol? 0,4785 mmol = 0,8468 mmol (0,5 puntos)
Se combina el proceso anterior, el razonamiento es razonable, el resultado es correcto y se otorgan 2 puntos.
Durante el proceso de disolución de la muestra, ¿C2O42? Se convierte en dióxido de carbono y libera electrones:
2 ?0,8468 mmol = 1,694 mmol (0,5 puntos)
Hay dos formas de resolver x:
(1 ) Método de ecuación:
La cantidad de sustancia en la muestra de óxido compuesto (La2Ca2MnO6 x) es:
0,4460 g/[(508,9 16,0 x) g mol? 1] (0,5 puntos)
En La2Ca2MnO6 x, el estado de valencia del manganeso es [2? (6x)? 2?3?2?2] = (2 2x) (1 punto)
El cambio de estado de valencia del manganeso durante la disolución de la muestra es: (2 2 x?2) = 2 x (0.5 puntos)
¿El número de electrones en el manganeso y el C2O42? Dado el mismo número de electrones:
2 x? 0,4460 g/[(508,9 · 16,0 x) gmol? 1] = 2 ?0,8468 ?10?3 mol (1 punto)
x = 1,012?1 (0,5 puntos)
Se combinan los pasos anteriores, la deducción es razonable y el resultado es correcto Obtendrá 3,5 puntos; si se combinan los pasos anteriores, la deducción es razonable pero el resultado es incorrecto, obtendrá 2 puntos si el resultado es incorrecto, no se deducirán puntos;
(2) Método de prueba
¿Porque el proceso de disolución de la muestra consume una cantidad considerable de C2O42? Se puede observar que el estado de valencia del manganeso definitivamente no es 2. Si el estado de valencia del manganeso es 3, la fórmula química correspondiente del óxido es La2Ca2MnO6,5, la cantidad de esta fórmula química es 516,9 g mol-1 y la cantidad de material en la muestra es:
0,4460 g/ (516,9 gramos mol-1) = 8,628?10?4 mol (0,5 minutos)
El estado de valencia del manganeso cambia durante el proceso de disolución de la muestra de la siguiente manera
1,689 ?10?3 mol/ (8.628 ?10?4 mol) = 1,96 (0,5 puntos)
El estado de valencia del manganeso en el óxido compuesto es: 2 1,96 = 3,96 (0,5 puntos).
3,96 es muy diferente de 3, y la hipótesis de 3 valencia no es válida (0,5 puntos)
Los resultados muestran que Mn está más cerca de 4 valencia. (0,5 puntos)
Si Mn es 4, la fórmula química del óxido correspondiente es La2Ca2MnO7, y la cantidad de esta fórmula química es 524,9 g mol-1.
El estado de valencia del manganeso en el óxido compuesto es:
2 2 ?0,8468 ?10?3 / (0,4460 / 524,9) = 3,99 ?4 (0,5 puntos)
Las suposiciones son consistentes con los resultados. Se puede ver que el Mn en el óxido compuesto es 4. (0,5 puntos)
Si se combinan los pasos anteriores, la deducción es razonable y el resultado es correcto, obtendrá 3,5 puntos si se combinan los pasos anteriores, la deducción es razonable pero el resultado es; Si se equivoca, obtendrá 2 puntos; se descontarán puntos por errores, incluso si los resultados son consistentes, ni puntuarán.
La fórmula química del óxido compuesto es La2Ca2MnO7 (1).
La ecuación de reacción del proceso de disolución de la muestra es:
La2Ca2MnO7 C2O42? 14h = 2la 3 2c a2 Mn2 2co 2 7H2O(1)
La2Ca2MnO7 no se calcula La ecuación es correcta y la puntuación es 1.
Pregunta 7 (14 puntos) El tetraedro AX4 (A es el átomo central, como el silicio y el germanio; x es el átomo de coordinación, como el oxígeno y el azufre) es muy común en compuestos inorgánicos. Los tetraedros T1 se pueden conectar como se muestra en la siguiente figura para formar una serie de "súper tetraedros" (¿T2, T3?):
7-1 Las fórmulas químicas de T1, T2 y T3 en lo anterior La figura es AX4 y A4X10 respectivamente, A10X20, dedujo la fórmula química del supertetraedro T4.
La fórmula química del supertetraedro T4 es A20X35 (1 punto).
7-2 Señala cuántos tipos de átomos de X hay en diferentes entornos de T3 y T4. ¿Cuántos átomos de A están conectados a cada átomo de X? ¿Cuál es el número de cada átomo de X en los dos supertetraedros anteriores?
En el supertetraedro T3 existen tres tipos de átomos de X en diferentes entornos. (1)
Hay 4 átomos X en los vértices y el número de átomos A conectados es 1 (0,5 puntos)
12 átomos X están en los bordes del hipertetraedro; , El número de átomos A conectados es 2; (0,5 puntos)
Hay cuatro átomos en la superficie del supertetraedro y el número de átomos A conectados es 3. (1) (***3)
Hay cinco átomos de X en diferentes entornos en el supertetraedro T4. (2 puntos)
Hay 4 átomos X en los vértices y el número de átomos A conectados es 1 (0,5 puntos)
12 átomos X están en el borde del hipertetraedro pero no En el centro del borde, el número de átomos A conectados es 2 (0,5 puntos)
Los seis átomos X están en el centro del borde del supertetraedro, y el número de átomos conectados; Los átomos A son 2; (0,5 puntos)
Hay 12 átomos en la superficie del supertetraedro y el número de átomos A conectados es 3 (0,5 puntos)
1 átomo. en el centro del supertetraedro, y el número de átomos A conectados es 4 individuales. (1)
(***5 puntos)
7-3 Si T1, T2, T3 y T4 se utilizan como unidades estructurales respectivamente, los vértices están conectados (el vértice El átomo X solo conecta dos átomos A) forman una estructura tridimensional infinita y escriben las fórmulas químicas del esqueleto tridimensional resultante respectivamente.
Las fórmulas químicas son AX2, A4X8, A10x18 y A20x33. (0,5 puntos por cada tipo, ***2 puntos)
Las respuestas son AX2, AX2, A5X9 y A20x33.
La fórmula química del esqueleto tridimensional obtenido al conectar los supertetraedros T3 en 7-4 es 4, 0 y? 4.a es Zn2, In3 o Ge4, X es S2-, proporcione las fórmulas químicas de tres esqueletos cargados diferentes (uno para cada uno, el número de iones en la unidad estructural es una relación entera simple).
A10X184 solo puede ser ge 10s 184; (1)
A10X18 puede ser Zn2Ge8S18, In2ZnGe7S18, en 4 ge 6s 18; (1)
Como siempre y cuando respondas una de ellas y obtendrás 1 punto;
A10X184? ¿Podría ser
Zn4Ge6S184? ,In8Ge2S184? ,In6ZnGe3S184? ,In4Zn2Ge4S184? ,In2Zn3Ge5S184? ;(1)
Siempre que respondas una de ellas, obtendrás 1.
Pregunta 8 (9 puntos) El hidruro de magnesio se prepara mediante la descomposición térmica de alquilmagnesio. ¿La fracción másica de hidrógeno en el hidruro es 7,6 y la densidad del hidrógeno es 0,101 g·cm? 3. La distancia nuclear entre el magnesio y el hidrógeno es 194,8 pm. Se sabe que el radio de valencia del átomo de hidrógeno es 37 pm y el radio iónico del Mg2 es 72 pm.
8-1 Anota las formas de existencia del hidrógeno en hidruros y explica brevemente los motivos.
¿h? (1)
La distancia entre el magnesio y el hidrógeno es 194,8 pm y el radio del ion Mg2 es 72 pm, por lo que el radio del hidrógeno es 194,8 pm-72 pm = 123 pm. Este valor es mucho mayor que el radio de valencia del átomo de hidrógeno. ¿Significa que el átomo de H es H? en forma de iones. (1)
8-2 Moliendo el hidruro y el níquel metálico mencionados anteriormente con un molino de bolas bajo ciertas condiciones, se puede obtener un compuesto con la fórmula química Mg2NiH4. El análisis de difracción de rayos X muestra que el centro de la cara y los vértices de la celda unitaria cúbica del compuesto están ocupados por átomos de níquel y que los números de coordinación de todos los átomos de magnesio son iguales. Infiere la posición de los átomos de magnesio en la celda unitaria de Mg2NiH4 (anota el proceso de razonamiento)
La proporción de átomos de Mg a átomos de Ni es 2:1, por lo que cada celda unitaria contiene 8 átomos de Mg. Todos los átomos de magnesio tienen el mismo número de coordinación y sólo pueden llenar los huecos tetraédricos formados por los átomos de níquel. (3 puntos)
La posición del átomo de magnesio se expresa mediante los siguientes parámetros de coordenadas, que también son 3 puntos:
1?4, 1?4, 1?4; 1?4, 1?4, 3?4; 3?4, 3?4, 3?4, 3?4, 3?4;
1?4, 3?4 , 1?4; 1?4, 3?4, 3?4, 1?4, 1?4;
Se descontarán 0,5 puntos por coordenadas incorrectas, no se permiten puntos negativos.
No se puntuarán otras respuestas.
8-3 El parámetro de celda unitaria del cristal de Mg2NiH4 anterior es 646,5 pm y calcule la distancia nuclear entre el magnesio y el níquel en el cristal. Se sabe que los radios atómicos del magnesio y del níquel son 159,9 pm y 124,6 pm respectivamente.
La distancia entre el magnesio y el níquel es
(2 puntos)
2 puntos si la fórmula y la respuesta son correctas (incluidas las unidades) pero el resultado es incorrecto; solo 1 punto. El resultado es que el número es correcto pero la unidad es incorrecta y la puntuación es 1,5. Calcula la distancia entre el magnesio y el níquel sumando los radios atómicos, sin puntos.
8-4 Si la capacidad de almacenamiento de hidrógeno de un material de almacenamiento de hidrógeno se define por la relación entre la densidad del hidrógeno en el material y la densidad del hidrógeno líquido, calcule la capacidad de almacenamiento de hidrógeno del Mg2NiH4 (suponiendo que se puede liberar todo el hidrógeno; la densidad del hidrógeno líquido es 0,0708 g · cm 3).
Capacidad de almacenamiento de hidrógeno = densidad del cristal × fracción de masa de hidrógeno ÷ densidad del hidrógeno líquido
(2 puntos)
= 1,40
= 1,4
Se otorgan 2 puntos por el algoritmo y el resultado correctos; 1 punto por el algoritmo (fórmula) correcto, pero el resultado incorrecto no otorga ningún punto.
Sólo resultados, sin fórmulas, sin puntuaciones.
Si el peso atómico del hidrógeno se toma como 1 en lugar de 1,008, el resultado calculado es 1,39 y la fracción es solo 1,5.
Pregunta 9 (7 puntos) Los compuestos A, B y C son isómeros entre sí. Sus datos de análisis elemental son: carbono 92,3, hidrógeno 7,7.
1 mol de A se quema completamente en oxígeno para producir 179,2 litros de dióxido de carbono (estado estándar). a es un compuesto aromático, todos los átomos de la molécula son * * * planos; b es un compuesto de cadena con dos ramas, solo hay dos átomos de hidrógeno en diferentes entornos químicos en la molécula y el momento dipolar es igual a cero; es un alcano, la molécula El entorno químico de los átomos de carbono es exactamente el mismo.
9-1 Escribe las fórmulas moleculares de A, B y c.
C8H8 (1)
No se puntuarán otras respuestas.
9-2 Dibuja las estructuras simplificadas de a, b y c.
Estructura:
O (2 puntos)
Las líneas escritas o de unión también se puntúan; también se pueden dibujar anillos de benceno y otras respuestas no se puntúan.
La estructura de b está simplificada:
(2 puntos)
Escriba una línea clave y obtenga puntos; otras respuestas no se puntuarán.
Estructura simplificada del lenguaje C: