【題目】非金屬元素在化學中具有重要地位,請回答下列問題:

(1)下圖的氮循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的重要部分,人類活動加劇了氮循環(huán)中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化。

N在元素周期表中的位置_________,的立體構(gòu)型__________

②反硝化過程中,CH3OH可作為反應(yīng)的還原劑,1mol還原劑失去6mol電子,被氧化為兩種常見離子。請將該反應(yīng)的離子方程式補充完整:__CH3OH+_____+___+___+___ 。

(2)砷及其化合物有重要的用途。

③砷(As)簡化的電子排布式___AsH3的熔沸點比NH3 ___(”),原因是____。

④雌黃(As2S3)在我國古代常用作書寫涂改修正液。分子結(jié)構(gòu)如下圖,則砷原子的雜化方式為_____。

⑤砷化鎵(GaAs)的熔點為1238℃,密度為ρ g·cm-3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

Ga原子最近且等距的As原子個數(shù)為____,GaAs的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則該晶胞邊長為___pm。

【答案】第二周期第ⅤA V 5 6 3N2 4HCO3- CO32- 8H2O [Ar]3d104s24p3 NH3的分子間存在氫鍵 sp3 4 ×1010

【解析】

根據(jù)原子的電子層數(shù)及其價電子數(shù)確定元素在周期表中的位置;根據(jù)原子及離子的電子排布式分析;根據(jù)價層電子對數(shù)目和價層電子對互斥理論分析原子的雜化類型和空間構(gòu)型;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析晶體的化學式并進行相關(guān)計算。

(1)N的核電荷數(shù)為7,原子核外有2個電子層,且最外層電子數(shù)是5,則N在元素周期表中的位置第二周期第ⅤA族,N原子價層電子對數(shù)為2+=3,則N原子的雜化方式為sp2雜化,的立體構(gòu)型為V形;

②反硝化過程中,CH3OHC元素為-2價,作為反應(yīng)的還原劑,1mol還原劑失去6mol電子,則還原產(chǎn)物中C元素為+4價,被氧化為兩種常見離子,應(yīng)為CO32-HCO3-,NO3-的還原產(chǎn)物為N2,根據(jù)電子守恒、電荷守恒和原子守恒可知反應(yīng)的離子方程式為:5CH3OH+6NO3-3N2↑+4HCO3-+CO32-+8H2O

(2)③砷(As)的核電荷數(shù)是33,為第四周期第ⅤA族元素,則簡化的電子排布式[Ar]3d104s24p3;NH3的分子間存在氫鍵,則AsH3的沸點比NH3低;

④雌黃(As2S3) As原子的價層電子對為3+=4,則砷原子的雜化方式為sp3雜化;

⑤砷化鎵(GaAs) 晶胞中距Ga原子最近且等距的As原子個數(shù)為4;As數(shù)目為+6×=4,Ga數(shù)目為4,則晶胞的質(zhì)量為g,晶胞邊長為apm=a×10-10cm,則晶胞的體積為(a×10-10cm)3,根據(jù),則a=×1010pm=×1010pm。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某可充電電池的原理如所示,已知a、b惰性極,溶液呈酸性。充電時右槽溶液色由變?yōu)?/span>紫色。下列敘述正確的是

A. 電時,H從左槽遷移右槽

B. 電過程中,左槽溶液色由黃色變?yōu)樗{

C. 電時,b極接直流源正極,a極接直流

D. 電過程中,a極的極反應(yīng)VO2++2H++e = VO2++H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硼酸(H3BO3)是有重要用途的一元弱酸。請回答下列問題:

(1)單質(zhì)硼溶于熱的濃硝酸可以生成硼酸,該反應(yīng)的化學方程式為___________。

(2)利用鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)制硼酸,已知天然的Fe3O4不溶于酸。生產(chǎn)硼酸的工藝流程如下:

①“浸渣”主要成分的化學式為_____________

②“凈化除雜”:濾液保持一定溫度,需先加H2O2溶液,然后再調(diào)節(jié)溶液的pH=5.6。溫度不宜過高的原因是___________。調(diào)節(jié)溶液的pH=5.6的主要目的是___________。

[已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39], Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33,

[已知:Ksp[Fe(OH)2]=4.7×10-6], Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,

(3)硼酸也可以通過電解方法制備。工作原理如圖所示。

①寫出陽極的電極反應(yīng)式___________________。

②a膜或b膜為陽離子交換膜的是________;陰極室溶液的濃度________(填“變大”、“不變”、“變小”)。

(4)寫出一定條件下硼酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學方程式_________________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)的離子方程式書寫不正確的是(  )

A.澄清石灰水與少量小蘇打溶液混合: Ca2++OH-+═CaCO3↓+H2O

B.FeBr2溶液中通入足量的氯氣: 2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl-

C.NaAlO2溶液中滴加少量NaHCO3溶液: + +H2O=Al(OH)3↓+

D.用鐵電極電解飽和食鹽水 2Cl-+2H2O == 2OH-+H2↑+Cl2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某課外活動小組的同學,在實驗室做鋅與濃硫酸反應(yīng)的實驗中,甲同學認為產(chǎn)生的氣體是二氧化硫,而乙同學認為除二氧化硫氣體外,還可能產(chǎn)生氫氣。為了驗證甲、乙兩位同學的判斷是否正確,丙同學設(shè)計了如圖所示實驗裝置(鋅與濃硫酸共熱時產(chǎn)生的氣體為X,且該裝置略去),試回答下列問題:

1)上述反應(yīng)中生成二氧化硫的化學方程式為__。

2)乙同學認為還可能產(chǎn)生氫氣的理由是__。

3)丙同學在安裝好裝置后,必不可少的一步操作是__

4)說明A、BE中可能的試劑及其作用:

A中加入的試劑可能是__,作用是__

B中加入的試劑可能是__,作用是__

E中加入的試劑可能是__,作用是__。

5)可以證明氣體X中含有氫氣的實驗現(xiàn)象是:C__;D__。

6)如果去掉裝置B,還能否根據(jù)D中的現(xiàn)象判斷氣體X中有氫氣__(不能”),原因是__。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A為新型高效的甲烷燃料電池,采用鉑為電極材料,兩電極上分別通入CH4O2,電解質(zhì)為KOH溶液。B為浸透飽和食鹽水和酚酞試液的濾紙,濾紙中央滴有一滴KMnO4溶液,C、D為電解槽,其電極材料、電解質(zhì)溶液見圖。

1)甲烷燃料電池正極、負極的電極反應(yīng)式分別為____;____

2)關(guān)閉K1,打開K2,通電后,BKMnO4紫紅色液滴向d端移動,則電源a端為___極,通電一段時間后,觀察到濾紙c端出現(xiàn)的現(xiàn)象是_____。

3)已知C裝置中溶液為AgNO3溶液,D裝置的溶液為Cu(NO3)2溶液,打開K1,關(guān)閉K2,通電一段時間后,D裝置中Cu極的電極反應(yīng)式為____C裝置中總反應(yīng)的離子方程式為___。

4)若C裝置中AgNO3溶液足量,且溶液體積為1L,電解一段時間后,C裝置中產(chǎn)生O2的體積為0.56 L(標準狀況下),則電路通過的電子的物質(zhì)的量為___,溶液的pH___(忽略溶液體積變化)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】亞硝酰氯(ClNO)是有機物合成中的重要試劑,可由NOCl2在常溫常壓下反應(yīng)得到。ClNO 部分性質(zhì)如下:黃色氣體,熔點:-59.6℃,沸點:-6.4℃,遇水易水解。某研究性學習小組根據(jù)亞硝酰氯(ClNO)性質(zhì)擬在通風櫥中制取亞硝酰氯,設(shè)計了如下實驗裝置。、

試回答下列問題:

(1)寫出實驗室利用裝置A制備Cl2的離子反應(yīng)方程式__________

(2)裝置B的作用是 __________,②____________

(3)若用A裝置制取NO氣體,B中應(yīng)該盛放_________。

(4)為使NOCl2恰好完全反應(yīng)生成ClNO,理論上向E中通入NOCl2兩種氣體的流速比為___。

(5) 簡述檢查A、B、C所組成的實驗裝置氣密性的操作_________

(6)裝置H吸收尾氣,有同學認為尾氣中的某種氣體不能完全被吸收。為了充分吸收尾氣,可將尾氣與________________同時通入NaOH溶液中。

(7)已知:ClNOH2O反應(yīng)生成HNO2HCl

①設(shè)計實驗證明 HNO2是弱酸:____________。(僅提供的試劑:1 molL-1HCl 1 molL-1HNO2溶液、 NaNO2溶液、紅色石蕊試紙、藍色石蕊試紙)。

②通過以下實驗測定ClNO樣品的純度。取F中所得液體3.0 g 溶于水,配制成250 mL 溶液;取出25.00 mL樣品溶于錐形瓶中,用0.20 molL-1 AgNO3標準溶液滴定至終點,根據(jù)表中所給信息,應(yīng)選用____________做指示劑,滴定終點的現(xiàn)象是______

物質(zhì)

Ag2CrO4

AgCl

AgI

Ag2S

顏色

磚紅色

白色

黃色

黑色

Ksp

1×10-12

1.56×10-10

8.3×10-17

6.3 ×10-50

消耗標準AgNO3溶液的體積為20.00ml,亞硝酰氯(ClNO)的質(zhì)量分數(shù)為________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】10 mL充滿NO2O2的混合氣體的試管,倒置在水槽中,反應(yīng)停止后試管內(nèi)剩余2 mL的無色氣體,求原混合氣體中NO2O2各多少毫升____________?

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol,回答下列有關(guān)問題:

1)用0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng),能放出__________kJ的能量。

2)如圖所示裝置中,儀器A的名稱是_______________,作用是___________________________;碎泡沫塑料的作用是__________________________________。

3)通過實驗測定的中和熱的ΔH常常大于-57.3kJ/mol,其原因可能是______________。

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