碳中和是国家重要战略目标,科学家以和为催化剂用将还原。同时存在副反应:。
(1)基态镍原子电子排布式为_______ 。
(2)已知、的燃烧热分别为,,室温下与反应生成和液态的热化学方程式为_______ 。
(3)、、的键角从小到大的顺序是_______ ,、中,C原子的杂化方式分别是_______ 、_______ 。
(4)500℃时,在密闭容器中充入1mol和4mol进行反应。不考虑副反应,平衡时混合气体总压强为pkPa,其中与的分压相等,则平衡转化率为_______ ,平衡常数_______ 。(已知:分压=组分物质的量分数×总压)
(5)某温度下,还原的转化率和选择性与A、B、C、D四种催化剂的关系如图所示。(已知:)
该条件下,制取选用哪种催化剂效果最佳?_______ (填字母);图中M点是否达到平衡状态?_______ (填“是”或“否”),原因是_______ 。
(6)已知的晶体结构与相似,其摩尔质量为Mg/mol,晶体密度为,则晶胞中和O最近距离为_______ nm(列出计算式,为阿伏加德罗常数)。
(1)基态镍原子电子排布式为
(2)已知、的燃烧热分别为,,室温下与反应生成和液态的热化学方程式为
(3)、、的键角从小到大的顺序是
(4)500℃时,在密闭容器中充入1mol和4mol进行反应。不考虑副反应,平衡时混合气体总压强为pkPa,其中与的分压相等,则平衡转化率为
(5)某温度下,还原的转化率和选择性与A、B、C、D四种催化剂的关系如图所示。(已知:)
该条件下,制取选用哪种催化剂效果最佳?
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更新时间:2022-11-19 11:34:48
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解答题-原理综合题
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【推荐1】解答下列问题:
(1)2017年中科院某研究团队通过设计一种新型Na—Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂,成功实现了CO2直接加氢制取辛烷值汽油,该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。
已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH1=-akJ·mol-1
C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l) ΔH2=-bkJ·mol-1
试写出25℃、101kPa条件下,CO2与H2反应生成汽油(以C8H18表示)的热化学方程式:___________ 。
(2)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。工业上常用催化还原法和碱吸收法处理SO2气体。1molCH4完全燃烧生成气态水和1molS(g)燃烧的能量变化如下图所示:
在催化剂作用下,CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2,写出该反应的热化学方程式:___________ 。
(3)合成氨在工业生产中具有重要意义。在合成氨工业中I2O5常用于定量测定CO的含量。
已知2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) ΔH=-76kJ·mol-1;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1。
则该测定反应的热化学方程式为___________ 。
(4)化学反应原理研究物质转化过程中的规律并在生产生活中有广泛的应用。汽车排气管内的催化转化器可实现尾气无毒处理。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.0kJ·mol-1
CO2(g)=C(s)+O2(g) ΔH=+393.5kJ·mol-1
则反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=___________ kJ·mol-1。
(5)氮及其化合物与人类生产、生活密切相关。氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。
已知:CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-akJ·mol-1(a>0)
2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-bkJ·mol-1(b>0)
若用CO还原NO2至N2,当消耗标准状况下3.36LCO时,放出的热量为___________ kJ(用含有a和b的代数式表示)。
(6)氮元素、硫元素还能形成多种化合物。如汽车安全气囊中的填充物叠氮酸钠(NaN3),能用于处理废水中的重金属离子的硫代碳酸钠(Na2CS3)。根据所学化学知识分析,晶体中所含化学键的类型有___________ ,水溶液显___________ (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(1)2017年中科院某研究团队通过设计一种新型Na—Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂,成功实现了CO2直接加氢制取辛烷值汽油,该研究成果被评价为“CO2催化转化领域的突破性进展”。
已知:H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH1=-akJ·mol-1
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试写出25℃、101kPa条件下,CO2与H2反应生成汽油(以C8H18表示)的热化学方程式:
(2)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。工业上常用催化还原法和碱吸收法处理SO2气体。1molCH4完全燃烧生成气态水和1molS(g)燃烧的能量变化如下图所示:
在催化剂作用下,CH4可以还原SO2生成单质S(g)、H2O(g)和CO2,写出该反应的热化学方程式:
(3)合成氨在工业生产中具有重要意义。在合成氨工业中I2O5常用于定量测定CO的含量。
已知2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) ΔH=-76kJ·mol-1;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ·mol-1。
则该测定反应的热化学方程式为
(4)化学反应原理研究物质转化过程中的规律并在生产生活中有广泛的应用。汽车排气管内的催化转化器可实现尾气无毒处理。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.0kJ·mol-1
CO2(g)=C(s)+O2(g) ΔH=+393.5kJ·mol-1
则反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的ΔH=
(5)氮及其化合物与人类生产、生活密切相关。氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。
已知:CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-akJ·mol-1(a>0)
2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-bkJ·mol-1(b>0)
若用CO还原NO2至N2,当消耗标准状况下3.36LCO时,放出的热量为
(6)氮元素、硫元素还能形成多种化合物。如汽车安全气囊中的填充物叠氮酸钠(NaN3),能用于处理废水中的重金属离子的硫代碳酸钠(Na2CS3)。根据所学化学知识分析,晶体中所含化学键的类型有
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【推荐2】化学链气化是一种新颖的污泥处理方式,该方法处理污泥中的含氮物质主要分为两个环节:①将污泥中的含氮物质转化为和HCN两种气体;②用将和HCN转化为无毒物质。某研究团队对该方法进行了热力学模拟。回答下列问题:
(1)HCN中N的化合价为_______ 。
(2)HCN和反应生成Fe和无毒物质,该反应的化学方程式_______ 。
(3)已知:① ;② ③ ,则反应_______ 。
(4)用处理和HCN混合气体,反应时间为60min,部分气体物质、含铁产物的百分含量(物质的量百分数)随OS/CC(与污泥摩尔比)的变化如下图。
①假设平衡时混合气体的总浓度为,利用图1中数据计算反应的平衡常数K=_______ (列计算式)。若升高温度该反应的平衡常数将_______ (选填“增大”“减小”“不变”)。
②已知的还原程度随OS/CC的增大而逐渐降低,则图2中曲线①表示_____ (选填“Fe”“FeO”“”)。
③结合图1、图2分析,下列说法正确的是_______ 。
A.是该反应的催化剂
B.固体产物经氧化处理后可循环利用
C.OS/CC为0.03时,HCN的氧化速率比低
D.OS/CC约为0.05时的利用率和污染物处理效果最佳
(1)HCN中N的化合价为
(2)HCN和反应生成Fe和无毒物质,该反应的化学方程式
(3)已知:① ;② ③ ,则反应
(4)用处理和HCN混合气体,反应时间为60min,部分气体物质、含铁产物的百分含量(物质的量百分数)随OS/CC(与污泥摩尔比)的变化如下图。
①假设平衡时混合气体的总浓度为,利用图1中数据计算反应的平衡常数K=
②已知的还原程度随OS/CC的增大而逐渐降低,则图2中曲线①表示
③结合图1、图2分析,下列说法正确的是
A.是该反应的催化剂
B.固体产物经氧化处理后可循环利用
C.OS/CC为0.03时,HCN的氧化速率比低
D.OS/CC约为0.05时的利用率和污染物处理效果最佳
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解答题-原理综合题
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【推荐3】甲醇是一种高效清洁的新能源,已知在常温常压下:
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) ΔH1=-184.0kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-572.0kJ/mol
(1)则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式_______ 。
在恒温恒容的密闭容器中,工业上常用反应①:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1<0制备甲醇;其中的原料气常用反应②:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH2来制备。根据题意完成下列各题:
(2)判断反应①达到平衡状态的标志是_______ (填字母)。
a.容器中气体的压强不变
b.CO 和CH3OH 浓度相等
c.υ消耗(CH3OH)=υ生成(CO)
d.容器中混合气体的密度保持不变
e.混合气体的平均相对分子质量不发生变化
(3)欲提高反应①中CO的转化率,下列措施可行的是_______ (填字母)。
a.减小容器容积
b.升高温度
c.向装置中再充入He
d.向装置中再充入H2
(4)一定条件下,反应②中CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示。
则ΔH2_______ 0(填“<”、“>”或“=”),在T℃时的10L密闭容器中,充入2molCH4和3molH2O(g)发生反应②,经过5min达到平衡,此时CH4的转化率为50%,则从开始到平衡,H2的平均反应速率为_______ 。若向此10L密闭容器中,加入2molCH4、5molH2O(g)、2molCO、和3molH2发生反应②,若温度仍为T℃,此时υ(正)_______ υ(逆)(填“<”、“>”或“=”)。
(5)若某温度下,将2molCH4(g)和2molH2O(g)充入到压强为200kPa的恒压密闭容器中发生反应②,平衡时CH4消耗50%时,求该温度下的分压平衡常数KP=_______ kPa2(分压=总压×物质的量分数)
①CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) ΔH1=-184.0kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-572.0kJ/mol
(1)则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式
在恒温恒容的密闭容器中,工业上常用反应①:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH1<0制备甲醇;其中的原料气常用反应②:CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH2来制备。根据题意完成下列各题:
(2)判断反应①达到平衡状态的标志是
a.容器中气体的压强不变
b.CO 和CH3OH 浓度相等
c.υ消耗(CH3OH)=υ生成(CO)
d.容器中混合气体的密度保持不变
e.混合气体的平均相对分子质量不发生变化
(3)欲提高反应①中CO的转化率,下列措施可行的是
a.减小容器容积
b.升高温度
c.向装置中再充入He
d.向装置中再充入H2
(4)一定条件下,反应②中CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示。
则ΔH2
(5)若某温度下,将2molCH4(g)和2molH2O(g)充入到压强为200kPa的恒压密闭容器中发生反应②,平衡时CH4消耗50%时,求该温度下的分压平衡常数KP=
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】清洁能源氢气制取与储存是氢能源利用领域的研究热点.
已知:①CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H =+206.2kJ·mol-1
②CH4(g)+ CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H =+247.4kJ·mol-1
③2H2S(g)2H2(g)+S2(g) △H =+169.8kJ·mol-1
请按要求回答下列问题
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.CH4与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为________________ .
(2)在密闭容器中充入一定量的H2S,发生反应③。如图所示为H2S气体的平衡转化率与温度、压强的关系。
①图中压强(P1、P2、P3)的大小顺序为______ ,该反应平衡常数的大小关系为K(T1)_____ 填(“>”“<”或“=”)K(T2)。
②如果想进一步提高H2S的转化率,除改变温度、压强外,还可以采取的措施有_________ 。
(3)硫化氢是剧毒气体,尾气中硫化氢有多种处理方法:
①碱溶液吸收。用150 ml 2.0 molL-1的NaOH溶液吸收4480 mL(标准状况)H2S得到吸收液X(显碱性)。X溶液中离子浓度的大小关系正确的是_____ (填选项字母)。
A.c()c(Na+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(HS-)+ c(S2-)
C.2c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+ c(S2-)]
D.c(OH-)= c(H+)+ c(HS-)+2 c(H2S)
②纯碱溶液吸收,写出该吸收法发生反应的离子方程式_________________________ 。已知H2CO3和H2S在25℃时的电离常数如表所示:
③硫酸铜溶液吸收。200mL0.05 mol/ L的CuSO4溶液吸收液中H2S,恰好使反应溶液中Cu2+和S2-浓度相等的溶液中c(Cu2+)为___________________ (已知常温下,Ksp(CuS)≈1.0×10-36)。
已知:①CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H =+206.2kJ·mol-1
②CH4(g)+ CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H =+247.4kJ·mol-1
③2H2S(g)2H2(g)+S2(g) △H =+169.8kJ·mol-1
请按要求回答下列问题
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法.CH4与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为
(2)在密闭容器中充入一定量的H2S,发生反应③。如图所示为H2S气体的平衡转化率与温度、压强的关系。
①图中压强(P1、P2、P3)的大小顺序为
②如果想进一步提高H2S的转化率,除改变温度、压强外,还可以采取的措施有
(3)硫化氢是剧毒气体,尾气中硫化氢有多种处理方法:
①碱溶液吸收。用150 ml 2.0 molL-1的NaOH溶液吸收4480 mL(标准状况)H2S得到吸收液X(显碱性)。X溶液中离子浓度的大小关系正确的是
A.c()c(Na+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(HS-)+ c(S2-)
C.2c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+ c(S2-)]
D.c(OH-)= c(H+)+ c(HS-)+2 c(H2S)
②纯碱溶液吸收,写出该吸收法发生反应的离子方程式
③硫酸铜溶液吸收。200mL0.05 mol/ L的CuSO4溶液吸收液中H2S,恰好使反应溶液中Cu2+和S2-浓度相等的溶液中c(Cu2+)为
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解题方法
【推荐2】工业上用CO生产燃料甲醇。一定温度和容积条件下发生反应。图1表示反应中的能量变化;图2表示一定温度下,在体积为1L的密闭容器中加入2mol和一定量的CO后,CO和的浓度随时间变化。
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线_______ (填“a”或“b”)表示使用了催化剂;没有使用催化剂时,在该温度和压强条件下反应的_______ 。
(2)下列说法正确的是_______ 。
A.起始充入的CO的物质的量为1mol
B.增加的浓度,的转化率会增大
C.反应时间为3分钟时,反应达到平衡状态
(3)从反应开始到建立平衡,_______ ;达到平衡时,_______ ,该温度下的化学平衡常数为_______ 。达到平衡后若保持其它条件不变,将容器体积压缩为0.5L,则平衡_______ 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(4)已知 kJ/mol。又知;kJ/mol,请写出32g的
完全燃烧生成液态水的热化学方程式_______ 。
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线
(2)下列说法正确的是
A.起始充入的CO的物质的量为1mol
B.增加的浓度,的转化率会增大
C.反应时间为3分钟时,反应达到平衡状态
(3)从反应开始到建立平衡,
(4)已知 kJ/mol。又知;kJ/mol,请写出32g的
完全燃烧生成液态水的热化学方程式
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【推荐3】绿水青山就是金山银山,化学的重要任务之一是治理污染,将污染的苗头消灭在开始阶段,或者使之变废为宝,使污染物变为有用的化工原料。回答下列问题:
(1)机动车尾气是大气污染的主要“贡献者”之一,其污染物中含较多的CO和NO,使用合适的催化剂,在尾气排出之前发生反应:。该反应的反应历程分三步,各步骤的相对能量及物质变化如图所示:
第III步反应的热化学方程式为_______ ,三步反应中逆反应活化能最大为_______ 。
(2)是除去烟气或尾气中氮氧化物的一种重要还原剂。
①就温度条件而言,工业合成氨的反应速率和平衡转化率之间存在着矛盾,使用双催化剂(),利用光辐射产生温差,原理如图所示,则键、H-H键在催化剂的___________ (填“热铁”或“冷钛”)表面断裂。
②在Fe基催化剂表面可还原工业烟气中的NO,反应机理如图所示,该总反应的化学方程式为___________ 。
(3)在一定条件下,作为还原剂,可以使NO转化为无毒物质: 。向三个恒温恒容密闭容器中加入一定量的和3molNO,发生上述反应,NO的平衡转化率随反应物的物质的量之比的变化曲线如图所示,已知:。
①___________ (填“>”或“<”)0。
②横坐标“反应物的物质的量之比”是指___________ [填“”或“”]
③温度为,反应物的物质的量之比为1时,NO的平衡转化率为40%,平衡体系内压强为,则该温度下的压强平衡常数___________ (为用分压代替浓度计算的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(4)一定条件下,甲烷能还原氮的氧化物,如。在恒容绝热密闭容器中通入和,二氧化氮转化率的变化趋势为___________ (填字母)。
a.增大 b.减小 c.先增大后减小 d.先减小后增大
(1)机动车尾气是大气污染的主要“贡献者”之一,其污染物中含较多的CO和NO,使用合适的催化剂,在尾气排出之前发生反应:。该反应的反应历程分三步,各步骤的相对能量及物质变化如图所示:
第III步反应的热化学方程式为
(2)是除去烟气或尾气中氮氧化物的一种重要还原剂。
①就温度条件而言,工业合成氨的反应速率和平衡转化率之间存在着矛盾,使用双催化剂(),利用光辐射产生温差,原理如图所示,则键、H-H键在催化剂的
②在Fe基催化剂表面可还原工业烟气中的NO,反应机理如图所示,该总反应的化学方程式为
(3)在一定条件下,作为还原剂,可以使NO转化为无毒物质: 。向三个恒温恒容密闭容器中加入一定量的和3molNO,发生上述反应,NO的平衡转化率随反应物的物质的量之比的变化曲线如图所示,已知:。
①
②横坐标“反应物的物质的量之比”是指
③温度为,反应物的物质的量之比为1时,NO的平衡转化率为40%,平衡体系内压强为,则该温度下的压强平衡常数
(4)一定条件下,甲烷能还原氮的氧化物,如。在恒容绝热密闭容器中通入和,二氧化氮转化率的变化趋势为
a.增大 b.减小 c.先增大后减小 d.先减小后增大
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解答题-结构与性质
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解题方法
【推荐1】铱()属于铂系金属,铂系金属包括钌()、锇()、铑()、铱()、钯()、铂()六种金属。其中铑、铱、钯、铂在周期表中的相对位置如图所示。
回答下列问题:
(1)基态铱原子的价层电子排布式为_____ 。
(2)实验室常用氯化钯溶液检验,发生反应为。
①在标准状况下,含键数目为_____ (表示阿伏加德罗常数的值)。
②分子中键类型是_____ (填字母)。
A. B. C. D.
(3)实验证明,的结构有两种:呈棕黄色,有极性,有抗癌活性,在水中的溶解度为,水解后能与草酸反应生成;B呈淡黄色,无极性,无抗癌活性,在水中的溶解度为,水解后不能与草酸反应。
①的空间构型是_____ (填“四面体形”或“平面四边形”)。
②画出A的结构图示:_____ 。
③中碳原子的杂化类型是_____ ,提供孤电子对的原子是_____ (填元素符号)。
(1)基态铱原子的价层电子排布式为
(2)实验室常用氯化钯溶液检验,发生反应为。
①在标准状况下,含键数目为
②分子中键类型是
A. B. C. D.
(3)实验证明,的结构有两种:呈棕黄色,有极性,有抗癌活性,在水中的溶解度为,水解后能与草酸反应生成;B呈淡黄色,无极性,无抗癌活性,在水中的溶解度为,水解后不能与草酸反应。
①的空间构型是
②画出A的结构图示:
③中碳原子的杂化类型是
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解答题-结构与性质
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解题方法
【推荐2】氮(N)、磷(P)、砷(As)等第VA族元素的单质和化合物在科研与生产中有许多重要用途。回答下列问题:
(1)基态砷原子的价电子排布图为_______ ,电负性:As_______ S(填“>”“=”或“<”)。
(2)中N原子的杂化方式是_______ 杂化。
(3)LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6和LiCl等可作锂离子聚合物电池的材料。电池工作时,Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图所示(图中阴离子未画出)。
①从化学键角度看,Li+迁移过程发生_______ (填“物理”或“化学”)变化。
②相同条件,电池材料_______ (填“LiPF6”或“LiAsF6”)中的Li+迁移较快,原因是_______ 。
(4)通常认为Cu3N是离子晶体,其晶格能可通过Born−Haber循环计算得到。
通过图中数据_______ (填“能”或“不能”)计算出Cu原子的第一电离能,Cu3N晶格能为_______ kJ·mol−1。
(5)PCl5能形成离子型晶体,该晶体的晶胞如图所示:
其阴离子中P的配位数为_______ ;若立方体的晶胞边长为apm,NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为_______ g·cm−3。
(1)基态砷原子的价电子排布图为
(2)中N原子的杂化方式是
(3)LiFePO4、聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6和LiCl等可作锂离子聚合物电池的材料。电池工作时,Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图所示(图中阴离子未画出)。
①从化学键角度看,Li+迁移过程发生
②相同条件,电池材料
(4)通常认为Cu3N是离子晶体,其晶格能可通过Born−Haber循环计算得到。
通过图中数据
(5)PCl5能形成离子型晶体,该晶体的晶胞如图所示:
其阴离子中P的配位数为
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解答题-结构与性质
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【推荐3】硼及其化合物广泛应用于开发新型储氢材料、超导材料、复合材料等高新材料领域。回答下列问题:
(1)硼单质有晶体硼和无定形硼两种,区分二者最可靠的方法为___ 。
(2)氨硼烷(NH3BH3)是一种新型储氢材料,其分子中与N原子相连的H呈正电性(Hδ+),与B原子相连的H呈负电性(Hδ-),结构式如图1。氨硼烷分子含元素中电负性最小的元素是____ (填元素符号,下同)。
(3)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。
①1molNH4BF4含有___ mol配位键。
②NH4BF4中BF的空间构型为___ 。
(4)硼酸(H3BO3)是一种结构为片层状的白色晶体。层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如图2),H3BO3分子中B的杂化轨道类型为___ ,0.6molH3BO3晶体中有___ mol氢键。硼酸晶体在冷水中溶解度很小,但在热水中溶解度很大原因是___ 。
图2
(5)硼氢化钠是一种常用的还原剂,其晶胞结构如图3。
①该晶体中BH的配位数为___ 。
②设NA为阿伏加德罗常数的值,则硼氢化钠晶体的密度ρ=___ (用含a、NA的最简式表示)g·cm-3。
(1)硼单质有晶体硼和无定形硼两种,区分二者最可靠的方法为
(2)氨硼烷(NH3BH3)是一种新型储氢材料,其分子中与N原子相连的H呈正电性(Hδ+),与B原子相连的H呈负电性(Hδ-),结构式如图1。氨硼烷分子含元素中电负性最小的元素是
(3)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。
①1molNH4BF4含有
②NH4BF4中BF的空间构型为
(4)硼酸(H3BO3)是一种结构为片层状的白色晶体。层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如图2),H3BO3分子中B的杂化轨道类型为
图2
(5)硼氢化钠是一种常用的还原剂,其晶胞结构如图3。
①该晶体中BH的配位数为
②设NA为阿伏加德罗常数的值,则硼氢化钠晶体的密度ρ=
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解答题-结构与性质
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】2020年,智能材料已大量涌现,为生物医疗、国防军事以及航空航天等领域发展提供支撑。
(1)快离子导体是具有优良离子导电能力的固体电解质。反应的产物分子中形成配位键提供孤电子对的配位原子名称是______ 。
(2)第三代半导体材料氮化镓(GaN)适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常称为高温半导体材料。基态Ga原子价电子排布图为______ ,第一电离能介于硼和氮之间的第二周期元素有______ 种。
(3)金属钛性能优越,被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。钛(Ti)在元素周期表中位于______ (周期,族,区),钛(Ti)的基态原子M能层中有______ 种空间运动状态的电子。
(4)镍能形成多种配合物,如正四面体形的和正方形的、正八面体形的等。下列说法正确的有______ (填标号)。
A.CO与互为等电子体,其中CO分子内键和键个数之比为1∶2
B.在形成配合物时,其配位数只能为4
C.沸点:,因为分子间范德华力更强
D.键角:,因为的成键电子对间的排斥力更大
E.极性:F―C>Cl―C,因此酸性
(5)一种四方结构()的超导化合物汞钡铜氧晶体的晶胞如图所示。则汞钡铜氧晶体的密度为______ (设为阿伏加德罗常数的值)。
(1)快离子导体是具有优良离子导电能力的固体电解质。反应的产物分子中形成配位键提供孤电子对的配位原子名称是
(2)第三代半导体材料氮化镓(GaN)适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常称为高温半导体材料。基态Ga原子价电子排布图为
(3)金属钛性能优越,被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”。钛(Ti)在元素周期表中位于
(4)镍能形成多种配合物,如正四面体形的和正方形的、正八面体形的等。下列说法正确的有
A.CO与互为等电子体,其中CO分子内键和键个数之比为1∶2
B.在形成配合物时,其配位数只能为4
C.沸点:,因为分子间范德华力更强
D.键角:,因为的成键电子对间的排斥力更大
E.极性:F―C>Cl―C,因此酸性
(5)一种四方结构()的超导化合物汞钡铜氧晶体的晶胞如图所示。则汞钡铜氧晶体的密度为
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解答题-结构与性质
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】卤族元素相关物质在生产、生活中应用广泛。回答下列问题:
(1)碘元素在周期表中的位置是___________ 。
(2)漂白液的有效成分是,工业制备漂白液的离子方程式是___________ 。
(3)卤族元素化合物的性质有相似性和递变性,下列说法不正确 的是___________。
(4)的结构与类似,但是性质差异较大。
①的模型名称为___________ 。
②沸点NF3___________ NH3(填“”“"或“”),原因是___________ 。
③具有碱性(可与结合)而没有碱性,原因是___________ 。
(5)晶体,可以通过加热晶体制得。两种晶体的晶胞示意图如图所示,图中只画出了在晶胞中的位置,主要分布在由构成的四面体、八面体等空隙中。
①在电场作用下,不需要克服太大的阻力即可发生迁移。因此,晶体在电池中可作为___________ 。
②晶胞中,距离每个最近的的个数是___________ 。
③晶胞和晶胞的体积比是___________ 。
元素 | ||||||
电负性 | 2.1 | 3.0 | 4.0 | 3.0 | 2.8 | 2.5 |
(1)碘元素在周期表中的位置是
(2)漂白液的有效成分是,工业制备漂白液的离子方程式是
(3)卤族元素化合物的性质有相似性和递变性,下列说法
A.沸点依次升高 |
B.的稳定性依次升高 |
C.熔点依次升高 |
D.代表)的酸性随着的原子序数递增逐渐增强 |
(4)的结构与类似,但是性质差异较大。
①的模型名称为
②沸点NF3
③具有碱性(可与结合)而没有碱性,原因是
(5)晶体,可以通过加热晶体制得。两种晶体的晶胞示意图如图所示,图中只画出了在晶胞中的位置,主要分布在由构成的四面体、八面体等空隙中。
①在电场作用下,不需要克服太大的阻力即可发生迁移。因此,晶体在电池中可作为
②晶胞中,距离每个最近的的个数是
③晶胞和晶胞的体积比是
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解答题-结构与性质
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】Mn、Fe均为第4周期过渡元素,两元素的部分电离能数据列于表中:
回答下列问题:
(1)Mn元素价电子层的电子排布式为___________ ,比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。对此,你的解释是___________ 。
(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。
①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是___________ 。
②六氰合亚铁离子[Fe(CN)]中的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是___________ ,写出一种与CN-互为等电子体的单质分子的路易斯结构式:___________ 。
(3)三氯化铁常温下为固体,熔点282 ℃,沸点315 ℃,在300 ℃以上易升华。易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为___________ 。
(4)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为___________ 。
元素 | Mn | Fe | |
电离能/kJ·mol-1 | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1 509 | 1 561 | |
I3 | 3 248 | 2 957 |
回答下列问题:
(1)Mn元素价电子层的电子排布式为
(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。
①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是
②六氰合亚铁离子[Fe(CN)]中的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是
(3)三氯化铁常温下为固体,熔点282 ℃,沸点315 ℃,在300 ℃以上易升华。易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为
(4)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为
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