【題目】H、N、Na、Al、Ti等元素在能源、材料等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛;卮鹣铝袉(wèn)題:

(一)氫化鋁鈉( NaAlH4)是一種新型輕質(zhì)儲(chǔ)氫材料,摻人少量Ti的NaAlH4在150℃時(shí)釋氫,在170℃、15.2 MPa條件下又重復(fù)吸氫。NaAlH4可南AlCl3和NaH在適當(dāng)條件下合成。NaAlH4的品胞結(jié)構(gòu)如右圖所示,為長(zhǎng)方體。

(1)基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布式為 ___,L能層中電子云的形狀有___ 種。

(2)AlCl3在178℃時(shí)升華,屬于____晶體,其蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量約為267,蒸氣分子的結(jié)構(gòu)式為____(標(biāo)明配位鍵),其中Al原子的雜化方式為_______

(3)寫(xiě)出與AIH4-空間構(gòu)型相同的-種分子和一種離子_________(填化學(xué)式)。

(4)NaAlH4晶體中,與AlH4緊鄰且等距的Na+_______個(gè);NaAlH4晶體的密度為 _____g/cm3(用含n的代數(shù)式表示)。

(二)疊氮化鈉和氫疊氮酸( HN3)已一步步進(jìn)入我們的生活,如汽車(chē)安全氣囊等。

(5)寫(xiě)出與N3-互為等電子體的一種分子_____填分子式)。

(6)氫疊氮酸(HN3)可由肼(N2H4)被HNO2氧化制得,同時(shí)生成水。下列敘述錯(cuò)誤的是______(填標(biāo)號(hào))

A.上述生成HN3的化學(xué)方程式為:N2H4+HNO2=HN3+2H2O

B.NaN3的晶格能大于KN3的晶格能

C.氫疊氮酸(HN3)和水能形成分子間氫鍵

D.HN3和N2H4都是由極性鍵和非極性鍵構(gòu)成的非極性分子。

E.HN3分子中四個(gè)原子可能在一條直線上

【答案】 2 分子 sp3 NH4+、CH4(或SO42-、PO43-、CCl4等其他合理答案) 8 CO2或N2O DE

【解析】(1) Ti原子的核電荷數(shù)為22,1s22s22p63s22p63d24s2,基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布式為3d24s2基態(tài)Ti原子的價(jià)電子排布式為;L能層有s 、p軌道,所以L能層中電子云的形狀有2種;正確答案:;2。

(2)AlCl3在178℃時(shí)升華,沸點(diǎn)較小,屬于分子晶體;其蒸氣的相對(duì)分子質(zhì)量約為267,氯化鋁中鋁原子最外層電子只有3個(gè)電子,形成3個(gè)共價(jià)鍵,每個(gè)鋁原子和四個(gè)氯原子形成共價(jià)鍵,且其中一個(gè)共用電子對(duì)是氯原子提供形成的配位鍵,如圖;每個(gè)鋁原子和四個(gè)氯原子形成共價(jià)鍵,中心原子Al的價(jià)層電子對(duì)數(shù)4,雜化類(lèi)型為;正確答案:分子; ;sp3 。

(3) AlH4-中Al的軌道雜化數(shù)目為4+(3+11×4)/2=4,AlH4-采取sp3雜化,為正四面體構(gòu)型,與AIH4-空間構(gòu)型相同的-種分子和一種離子NH4+、CH4(或SO42-、PO43-、CCl4等;正確答案 NH4+、CH4(或SO42-、PO43-、CCl4等。

(4)NaAlH4晶體中,與Na+緊鄰且等距的AlH4-有8個(gè),分別位于經(jīng)過(guò)Na的兩個(gè)相互垂直的兩個(gè)平面內(nèi),每個(gè)平面內(nèi)有4個(gè),NaAlH4晶體的密度:晶胞中AlH4-,Na,即:=正確答案8 ; 。

(5)等電子體指的是原子數(shù)目相等,電子總數(shù)相等,因此與N3-互為等電子體的一種分子CO2或N2O;正確答案:CO2或N2O。

(6)N2H4被HNO2氧化HN3,化學(xué)方程式為:N2H4+HNO2=HN3+2H2O;A正確;由于鉀離子半徑大于鈉離子半徑,因此K+與N3-之間的作用力小于Na+與N3-之間的作用力,所以NaN3的晶格能大于KN3的晶格能,B正確;根據(jù)氫疊氮酸(HN3)的結(jié)構(gòu)可知,存在孤電子對(duì),能夠與水形成氫鍵;C正確;HN3中存在氮?dú)錁O性鍵,沒(méi)有非極性鍵,D錯(cuò)誤;根據(jù)可知,HN3分子中四個(gè)原子不可能在一條直線上,E錯(cuò)誤;正確選項(xiàng)DE。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】難揮發(fā)性二硫化鉭(TaS2)可采用如下裝置提純.將不純的TaS2粉末裝入石英管一端,抽真空后引入適量碘并封管,置于加熱爐中.反應(yīng)如下:TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g)下列說(shuō)法正確的是( 。

A.在不同溫度區(qū)域,TaI4的量保持不變
B.在提純過(guò)程中,I2的量不斷減少
C.在提純過(guò)程中,I2的作用是將TaS2從高溫區(qū)轉(zhuǎn)移到低溫區(qū)
D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)與TaI4和S2的濃度乘積成反比

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作

現(xiàn)象或化學(xué)方程式

結(jié)論

A

取1mL20%的蔗糖溶液,加入適量稀硫酸,水浴加熱后取少量溶液,加入幾滴新制Cu(OH)2懸濁液,加熱

溶液中未出現(xiàn)磚紅色沉淀

蔗糖未水解

B

將C和SiO2的固體混合物高溫加熱

2C+SiO2 Si+2CO

非金屬性:C>Si

C

向盛有2mL0.1mol/L的NaCl溶液的試管中逐滴加入幾滴0.1mol/L的AgNO3溶液,充分反應(yīng)后,再逐滴加入0.1mol/L的KI溶液

白色沉淀變?yōu)辄S色沉淀

Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

D

向待測(cè)液中加入適量的稀NaOH溶液,將|濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙放在試管口

濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙未變紅

在待測(cè)液中不存在NH4+

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在密閉容器中,反應(yīng)X2(g)+Y2(g)2XY(g);△H<0,達(dá)到甲平衡.在僅改變某一條件后,達(dá)到乙平衡,圖中對(duì)此過(guò)程的分析正確的是(  )

A.圖I是加入適當(dāng)催化劑的變化情況
B.圖Ⅱ是擴(kuò)大容器體積的變化情況
C.圖Ⅲ是增大壓強(qiáng)的變化情況
D.圖Ⅲ是升高溫度的變化情況

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物,n是元素Z的單質(zhì),通常為黃綠色氣體,q的水溶液具有漂白性,r的溶液是一種一元強(qiáng)酸,s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )

A. 原子半徑的大小W<X<Y B. 元素的非金屬性Z>X>Y

C. Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài) D. X的最高價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常溫下,將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表,請(qǐng)回答:

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

HA物質(zhì)的量濃度
(molL﹣1

NaOH物質(zhì)的量濃度
(molL﹣1

混合溶液的pH

0.2

0.2

pH=a

c

0.2

pH=7

0.2

0.1

pH>7

0.1

0.1

pH=9


(1)不考慮其它組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,單從甲組情況分析,如何用a (混合溶液的pH)來(lái)說(shuō)明HA是強(qiáng)酸還是弱酸
(2)不考慮其它組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,單從乙組情況分析,C是否一定等于0.2(選填“是”或“否”).混合液中離子濃度c(A)與 c(Na+)的大小關(guān)系是
(3)丙組實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,HA是酸(選填“強(qiáng)”或“弱”).該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是
(4)丁組實(shí)驗(yàn)所得混合溶液中由水電離出的c(OH)=molL﹣1 . 寫(xiě)出該混合溶液中下列算式的精確結(jié)果(不需做近似計(jì)算).c(Na+)﹣c(A)=molL﹣1 c(OH)﹣c(HA)=molL﹣1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備.回答下列問(wèn)題:
(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1﹣丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下:
①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)△H1
已知:②C4H10(g)+ O2(g)=C4H8(g)+H2O(g)△H2=﹣119kJmol﹣1
③H2(g)+ O2(g)=H2O(g)△H3 =242kJmol﹣1
反應(yīng)①的△H1 kJmol﹣1 . 圖(a)是反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系圖,x0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高,應(yīng)采取的措施是(填標(biāo)號(hào)).
A.升高溫度B.降低溫度C.增大壓強(qiáng)D.降低壓強(qiáng)

(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過(guò)填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作用是活化催化劑),出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等.圖(b)為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關(guān)系.圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì),其降低的原因是
(3)圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類(lèi)化合物.丁烯產(chǎn)率在590℃之前隨溫度升高而增大的原因可能是;590℃之后,丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知元素A、B、C均為前三周期的元素,其中A、B同主族,B是其同周期中原子半徑最大的元素。C與A、B均不在同一周期,且與C同主族的某金屬的氧化物具有兩性。請(qǐng)回答:

(1)A、B、C 三種元素中第一電離能最小的元素是______ (填元素符號(hào)),其基態(tài)原子核外電子排布為______________

(2)C元素的單質(zhì)可與Cl2反應(yīng)生成CCl3,該分子為_____結(jié)構(gòu),是_____(填“極性分子”“非極性分子”),與水反應(yīng)劇烈產(chǎn)生“白煙”,其方程式為______________。

(3)A、B兩種元素可形成化合物X,寫(xiě)出X的電子式_______。

(4)A、C兩種元素可形成化合物Y(C2A6),其中心原子的雜化方式為_______。

(5)A、.B、C三種元素組成的化合物Z(分子式為BCA4),該物質(zhì)曾作為一種還原劑,這是由于A 的價(jià)態(tài)為__________

(6)Z形成的晶體屬于立方晶系,晶胞參數(shù)為apm,其晶體類(lèi)型為______,晶胞如下圖所示(圖中A原子被省略),在此晶胞中,含有_____個(gè)B原子。晶胞密度表達(dá)式為____ g·cm-3 (用a和NA表示)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】南澳一號(hào)沉船中打撈出大量精美瓷器。瓷器的材質(zhì)屬于

A. 金屬材料 B. 無(wú)機(jī)非金屬材料

C. 合成高分子材料 D. 天然高分子材料

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