【題目】N、Cu及其相關(guān)化合物用途非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)銅原子的價(jià)電子排布式為__________________。
(2)銅與鉀處于同周期且最外層電子數(shù)相同,銅的熔沸點(diǎn)及硬度均比鉀大,其原因是___________________________。
(3)NH3分子的立體構(gòu)型為_________,中心原子的雜化類型是_________。
(4)N、S、P是組成蛋白質(zhì)的常見元素。三種元素中第一電離能最大的是_________,電負(fù)性最小的是_________。(填元素符號)
(5)已知:Cu2O熔點(diǎn)為1235℃,CuCl熔點(diǎn)為426℃,則可判定Cu2O為_________ (填“離子晶體”或“分子晶體”,下同),CuCl為_________。
(6)氮與銅形成的一種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
與每個(gè)Cu原子緊鄰的Cu原子有_________個(gè),阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA,該晶體的密度為_________ (列出計(jì)算式)g·cm-3。
【答案】3d104s1 銅原子半徑較小且價(jià)電子數(shù)較多,金屬鍵更強(qiáng) 三角錐形 sp3 N P 離子晶體 分子晶體 8
【解析】
(1)銅是29號元素,基態(tài)銅原子的價(jià)電子排布式為3d104s1。
(2)銅原子半徑較小且價(jià)電子數(shù)較多,金屬鍵更強(qiáng)。
(3)NH3中孤對電子數(shù)為1,N原子的雜化類型是sp3。
(4)N原子2p軌道處于半充滿狀態(tài),能量低,故第一電離能最大,同周期隨著原子序數(shù)增大電負(fù)性增大,同主族自上而下電負(fù)性減小。
(5)根據(jù)熔點(diǎn)大小可判斷。
(6)根據(jù)均攤法計(jì)算。
(1)銅是29號元素,基態(tài)銅原子的價(jià)電子排布式為3d104s1,故答案為:3d104s1 。
(2)銅與鉀處于同周期且最外層電子數(shù)相同,銅的熔沸點(diǎn)及硬度均比鉀大,其原因是:銅原子半徑較小且價(jià)電子數(shù)較多,金屬鍵更強(qiáng),故答案為:銅原子半徑較小且價(jià)電子數(shù)較多,金屬鍵更強(qiáng)。
(3)NH3中孤對電子數(shù)為1,N原子的雜化類型是sp3,分子的立體構(gòu)型為三角錐形,故答案為:三角錐形;sp3。
(4)N原子2p軌道處于半充滿狀態(tài),能量低,故第一電離能最大,同周期隨著原子序數(shù)增大電負(fù)性增大,同主族自上而下電負(fù)性減小,故P元素的電負(fù)性最小,故答案為:N ;P。
(5)根據(jù)熔點(diǎn)大小可判斷,Cu2O為離子晶體,CuCl為分子晶體,故答案為:離子晶體; 分子晶體。
(6)由圖可知,Cu原子都在棱上,與每個(gè)Cu原子緊鄰的Cu原子有8個(gè),在立方晶胞中,頂點(diǎn)粒子占1/8,棱上粒子占1/4,因此一個(gè)晶胞中,Cu的數(shù)目為3 ,N的數(shù)目為1,該晶體的化學(xué)式為Cu3N,Cu3N的摩爾質(zhì)量為206g/mol,1nm=10-9m=10-7cm,密度=質(zhì)量/體積=(206/NA)g/(0.38×10-7cm)3=,故答案為:8; 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在密閉容器中進(jìn)行,一段時(shí)間后達(dá)到平衡,下列措施不能使平衡發(fā)生移動的是( )
①增加C的物質(zhì)的量 ②保持體積不變,充入N2使體系壓強(qiáng)增大 ③將容器的體積縮小一半 ④保持壓強(qiáng)不變,充入N2使容器體積變大
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硼化釩(VB2)-空氣電池是目前儲電能力最高的電池,示意圖如圖所示,該電池工作時(shí)的反應(yīng)為4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 電極a的電勢比VB2極的高
B. VB2極的電極反應(yīng)式為2VB2-22e-+22OH-=2B2O3+V2O5+11H2O
C. 放電時(shí),OH-由VB2極向a電極移動
D. 若采用稀鹽酸作電解質(zhì)溶液,則該電池發(fā)生的總反應(yīng)改變
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】資源的高效利用對保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。某工廠以酸性工業(yè)廢水(含H+、Al3+、Mg2+、Cr2O72—、SO42—)以及硫酸廠廢氣(SO2)為原料提取鉻的工藝流程如下:
有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。
化合物 | Mg(OH)2 | Al(OH)3 | Cr(OH)3 |
完全沉淀的pH | 10.5 | 4.3 | 5.3 |
開始溶解的pH | — | 7.8 | 9.2 |
Ksp近似值 | 5.6×10-12 | 1.3×10-33 | 6.3×10-31 |
請回答下列問題:
(1)步驟①中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為__________________________。
(2)步驟②中加入適量Al2O3的目的是__________________________。
(3)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模襟E③中加入NaOH溶液,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為_________。
(4)步驟⑥向?yàn)V液B中通入過量CO2,反應(yīng)的離子方程式為__________________________。
(5)工業(yè)上也常采用下列裝置,利用電解法處理含鉻廢水。
①在電解過程中陽極區(qū)pH增大的原因是_______________________。
②理論上每處理含1 mol K2Cr2O7的廢水,陰極區(qū)得到的氣體體積為_________(標(biāo)準(zhǔn)狀況)L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高聚物H是一種光刻膠,其中的一種合成路線如下:
回答下列問題:
(1)B的化學(xué)名稱是_________。
(2)B生成C的反應(yīng)類型為_________,F(xiàn)與G反應(yīng)生成H的反應(yīng)類型為_________。
(3)H中官能團(tuán)的名稱為___________________________。
(4)C的結(jié)構(gòu)簡式為__________________,G的結(jié)構(gòu)簡式為__________________。
(5)已知E與D,F(xiàn)與CH3OH分別含有相同的官能團(tuán),寫出D與CH3OH反應(yīng)生成E和F的化學(xué)方程式:________。
(6)芳香族化合物X是G的同分異構(gòu)體,1 mol X與足量銀氨溶液反應(yīng)生成4 mol Ag,則X的結(jié)構(gòu)簡式有_____(不考慮立體異構(gòu))種,寫出核磁共振氫譜顯示有五種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積之比為1:2:2:2:1的X的結(jié)構(gòu)簡式:___________(任寫一種)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列圖示與對應(yīng)敘述相符合的是 ( )
A. 圖 I:反應(yīng)N2+3H22NH3在恒溫情況下,反應(yīng)速率與壓強(qiáng)的關(guān)系
B. 圖Ⅱ:反應(yīng)H2+I22HI達(dá)平衡后,升高溫度時(shí)反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化
C. 圖Ⅲ:反應(yīng)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH>0,水蒸氣含量隨時(shí)間的變化
D. 圖Ⅳ:反應(yīng)2SO2+O22SO3達(dá)平衡后,縮小容器體積,各成分物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化
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【題目】CO、CO2是火力發(fā)電廠釋放出的主要尾氣,為減少對環(huán)境造成的影響,發(fā)電廠試圖采用以下方法將其資源化利用,重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品。
(1)CO與Cl2在催化劑的作用下合成光氣(COCl2)。某溫度下,向2L的密閉容器中投入一定量的CO和Cl2,在催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng):CO(g) +Cl2(g) COCl2(g) ΔH = a kJ/mol反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表:
①反應(yīng)0~2min末的平均速率v(COCl2)=__________mol/(L·min)。
②在2min~4min間,v(Cl2)正______v(Cl2)逆 (填“>”、“=”或“<”), 該溫度下K =______。
③已知X、L可分別代表溫度或壓強(qiáng),下圖表示L一定時(shí),CO的 轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。
X代表的物理量是__________;a_________0 (填“>”,“=”,“<”)。
(2)在催化劑作用下NO和CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體:2CO(g)+2NO(g)2CO2 (g)+N2 (g) ΔH=-748 kJ·mol-1
①一定條件下,單位時(shí)間內(nèi)不同溫度下測定的氮氧化物轉(zhuǎn)化率如圖1所示。溫度高于710K時(shí),隨溫度的升高氮氧化物轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是____________________。
②已知:測定空氣中NO和CO含量常用的方法有兩種,方法1:電化學(xué)氣敏傳感器法。其中CO傳感器的工作原理如圖2所示,則工作電極的反應(yīng)式為______________________;方法2:氧化還原滴定法。用H2O2溶液吸收尾氣,將氮氧化物轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸,用酸堿中和滴定法測定強(qiáng)酸濃度。寫出NO與H2O2溶液反應(yīng)的離子方程式_______________。
(3)用CO和H2可以制備甲醇,反應(yīng)為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),以甲醇為燃料,氧氣為氧化劑,KOH溶液為電解質(zhì)溶液,可制成燃料電池(電極材料為惰性電極)若電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量為0.8mol,當(dāng)有0.5mol甲醇參與反應(yīng)時(shí),電解質(zhì)溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】醋酸乙烯(CH3COOCH=CH2)是一種重要的有機(jī)化工原料,以二甲醚(CH3OCH3)與合成氣(CO、H2)為原料,醋酸鋰、碘甲烷等為催化劑,在高壓反應(yīng)釜中一步合成醋酸乙烯及醋酸。
回答下列問題:
(1)合成二甲醚:
Ⅰ.2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g)ΔH1=-91.8kJ/mol;
Ⅱ.2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=-23.5kJ/mol;
Ⅲ.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.3kJ/mol.
已知:H-H的鍵能為436kJ/mol,C=O的鍵能為803kJ/mol,H-O的鍵能為464kJ/mol,則C≡O(shè)的鍵能為_____kJ/mol;
(2)二甲醚(DME)與合成氣一步法合成醋酸乙烯(VAC)的反應(yīng)方程式為2CH3OCH3(g)+4CO(g)+H2(g)CH3COOCH=CH2(g)+2CH3COOH(g),T℃時(shí),向2L恒容密閉反應(yīng)釜中加入0.2molCH3OCH3、0.4molCO、0.1molH2發(fā)生上述反應(yīng),10min達(dá)到化學(xué)平衡,測得VAC的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%。
①0~10min內(nèi),用CO濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(CO)=______;該溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________。
②下列能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______(填選項(xiàng)字母)。
A.v正(DME)=v逆(H2)≠0
B.混合氣體的密度不再變化
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
D.c(CO):c(VAC)=4:1
③保持溫度不變,向反應(yīng)釜中通入氬氣增大壓強(qiáng),則化學(xué)平衡______(填“向正反應(yīng)方向”“向逆反應(yīng)方向"或“不”)移動。
(3)常溫下,將濃度均為2.0mol/L的醋酸鋰溶液和醋酸溶液等體積混合,測得混合液的pH=8,則混合液中c(CH3COO-)=______mol/L。
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