【題目】下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖:
請回答下列問題:
(1)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點由高到低的順序為_____。
(2)MgO晶體中,距每個O2-最近且距離相等的O2-有_____個。
(3)每個Cu晶胞中實際占有_____個Cu原子;CaCl2晶體中Ca2+的配位數(shù)為_____。
(4)冰的熔點遠高于干冰,除 H2O 是極性分子、CO2 是非極性分子外, 還有一個重要的原因是____。
(5)金剛石晶胞含有_________個碳原子;若碳原子半徑為 r,根據(jù)硬球接觸模型,列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率_____(計算結果為含π的分數(shù),不要化為小數(shù)或百分數(shù))。
【答案】金剛石>MgO>CaCl2>冰>干冰 12 4 8 水分子之間形成氫鍵 8 π
【解析】
(1)熔點的一般規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體,同種晶體根據(jù)微粒間的作用力大小比較;
(2)MgO的晶體結構與NaCl的晶體結構相似;
(3)Cu原子占據(jù)面心和頂點,根據(jù)均攤法計算;根據(jù)圖可知,每個Ca2+周圍有8個Cl-,而每個Cl-周圍有4個Ca2+;
(4)分子間含有氫鍵時,其熔沸點較高;
(5)利用均攤法計算。
(1)熔點的一般規(guī)律:原子晶體>離子晶體>分子晶體,冰和干冰屬于分子晶體,熔點:冰>干冰,MgO和CaCl2屬于離子晶體,熔點:MgO>CaCl2,金剛石是原子晶體,則熔點由高到低的順序為:金剛石、MgO、CaCl2、冰、干冰;
(2)MgO的晶體結構與NaCl的晶體結構相似,以頂點為O2-離子研究,與之最近的O2-離子位于面心,每個頂點為12個面共用,故MgO晶體中一個O2-周圍和它最鄰近且距離相等的O2-有12個;
(3)Cu原子占據(jù)面心和頂點,則每個Cu晶胞中實際占有的原子數(shù)為×8+×6=4;根據(jù)氯化鈣的晶胞圖可知,每個Ca2+周圍有8個Cl-,而每個Cl-周圍有4個Ca2+,所以CaCl2晶體中Ca2+的配位數(shù)為8;
(4)冰的熔點遠高于干冰,除H2O是極性分子、CO2是非極性分子外,水分子間含有氫鍵,氫鍵的作用力大于范德華力,所以其熔沸點較高;
(5)晶胞中頂點微粒數(shù)為:8×=1,面心微粒數(shù)為:6×=3,體內(nèi)微粒數(shù)為4,共含有8個碳原子;碳原子的體積為:8××π×r3,設金剛石晶胞的邊長為a,晶胞體積為:a3,晶胞內(nèi)含有四個碳原子,則晶胞體對角線長度與四個碳原子直徑相同,即a=8r,r=a;碳原子的空間利用率為:==π。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定條件下,CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結構的水合物晶體,CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”。
(1)“可燃冰”晶體中平均每46個H2O分子構建8個籠,其中6個籠分別容納1個CH4分子,另外2個籠分別容納1個H2O分子,則“可燃冰”平均組成可表示為________(填化學式)。
(2)已知:
CO2(g)+nH2O(l)=CO2·nH2O(s) △H=-57.98kJ·moI-1
CH4(g)+nH2O(l)=CH4·nH2O(s) △H=-54.49kJ·mol-1
反應CO2(g)+CH4·nH2O(s)=CH4(g)+CO2·nH2O(s)的△H=________kJ·mol-1
(3)科學家提出用CO2“置換”CH4開采海底“可燃冰”的設想,提出該設想的理論依據(jù)是________。
(4)圖中顯示,CO2·nH2O的生產(chǎn)速率明顯大于 CH4·nH2O釋放出的速率,其原因是________。
(5)利用CO2的弱氧化性,開發(fā)了丙烷氧化脫氫制丙烯的新工藝。該工藝可采用鉻的氧化物為催化劑,其反應機理如圖。
①反應(i)的化學方程式為________。
②該工藝可以有效消除催化劑表面的積炭,維持催化劑活性,原因是________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關敘述正確的是( )
A.標準狀況下,22.4L苯所含有的分子數(shù)為NA
B.1mol羥基中含有的電子數(shù)為10NA
C.14g C2H4和C3H6混合氣體含有的原子數(shù)為3NA
D.1L0.1mol/L的醋酸溶液中含有H+個數(shù)為0.1NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖為與水相關的部分轉化關系(水作反應物或生成物,部分產(chǎn)物和反應條件未列出).下列說法錯誤的是( �。�
A.圖中所示的反應均為氧化還原反應
B.途徑是硫酸型酸雨的形成的重要途徑
C.工業(yè)上可用途徑先制取水煤氣,再合成甲醇等有機物
D.把金屬鈉投入到硫酸銅溶液中,發(fā)生途徑反應,反應不生成銅單質
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法中錯誤的是( )
A.從 CH4、NH4+、SO42- 為正四面體結構,可推測 PH4+、PO43-也為正四面體結構
B.1 mol 金剛石晶體中,平均含有 2 mol C—C 鍵
C.堿金屬單質的熔點從 Li 到 Cs 逐漸減小
D.某氣態(tài)團簇分子結構如圖所示,該氣態(tài)團簇分子的分子式為 EF 或 FE
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鎂是海水中含量較多的金屬,鎂合金及其鎂的化合物用途非常廣泛。
(1)Mg2Ni是一種儲氫合金,已知:
Mg(s)+H2(g)=MgH2(S) △H1=- 74.5kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2=- 64.4kJ·mol-l
則:Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3=__________.
(2)某科研小組用水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)制備金屬鎂工藝的關鍵流程如下:
科研小組將MgCl2·6H2O在氬氣氣氛中進行熱重分析,結果如下圖(TG表示殘留固體質量占原樣品總質量的百分數(shù))。
①圖中AB線段為“一段脫水”,試確定B點對應固體物質的化學式_________________;圖中BC線段為“二段脫水”,在實驗中通入H2和Cl2燃燒產(chǎn)物的目的是_______________。
②該工藝中,可以循環(huán)使用的物質有_____________。
(3)CH3MgCl是一種重要的有機合成劑,其中鎂的化合價是________________,該化合物水解時生成甲烷、氯化鎂和氫氧化鎂,請寫出該反應的化學方程式__________________。
(4)儲氫材料Mg(AIH4)2在110~200℃的反應為:Mg(AIH4)2=MgH2+2Al+3H2↑;每轉移3 mol電子生成Al的質量為_______________。
(5)“鎂一次氯酸鹽”燃料電池的裝置如右圖所示,該電池的正極反應式為_______________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某學習小組按如下實驗流程探究海帶中碘的制取。
實驗(一)
實驗(二) 另制海帶浸取原液,甲、乙兩種實驗方案如下:
已知:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O。
請回答:
(1)步驟X的實驗操作名稱為_________,所用到的主要儀器有________。
(2)下列有關步驟Y的說法,正確的是_______________。
A.應控制NaOH溶液的濃度和體積 B.將碘轉化成離子進入水層
C.主要實驗操作為過濾 D.NaOH溶液可以由乙醇代替
(3)步驟Z中加入了H2SO4溶液,請寫出發(fā)生反應的離子方程式_________________。
(4)實驗(二) 中操作W的名稱是________________。
(5)方案甲中采用蒸餾不合理,理由是__________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列四種有機化合物的結構簡式如下所示,均含有多個官能團,下列有關說法中正確的是( )
A.①屬于酚類,可與NaHCO3溶液反應產(chǎn)生CO2
B.②屬于酚類,能使FeCl3溶液顯紫色
C.1 mol ③最多能與3 mol Br2發(fā)生反應
D.④屬于醇類,可以發(fā)生消去反應
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】回答下列問題:
(1)汽車尾氣中的CO、NO、NO2等有毒氣體會危害人體健康,可在汽車尾部加催化轉化器,將有毒氣體轉化為無毒氣體。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-112.3 kJ·mol-1
②NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH2=-234 kJ·mol-1
③N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=179.5 kJ·mol-1
請寫出CO和NO2生成N2、CO2的熱化學方程式_________________________。
(2)亞硝酸氯(C1NO)是有機合成中的重要試劑�?捎�NO與Cl2在通常條件下反應得到,化學方程式為2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g),已知幾種化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表(NO的結構為N≡O,亞硝酸氯的結構為Cl-N=O):
化學鍵 | N≡O | Cl- Cl | Cl-N | N=O |
鍵能/kJ·mol-1 | 630 | 243 | a | 607 |
則2NO(g)+C12(g) 2C1NO(g)反應的ΔH和a的關系為ΔH=________kJ·mol-1。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com