【題目】近日,中科院大連化物所化學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在化學(xué)鏈合成NH,研究方面取得新進(jìn)展,使用的催化劑有、Fe、MgO等,相關(guān)研究成果發(fā)表于《自然一能源》上。

請回答下列問題:

1)基態(tài)Fe原子中有___個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子;基態(tài)Fe原子價(jià)電子的排布圖為___,最高能層電子的電子云輪廊圖形狀為____。

2Ba元素在周期表中的分區(qū)位置是____區(qū),元素的第一電離能:Mg_______Al(“>”“<”),H、NO元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>_____(用元素符號表示)。

3分子的空間構(gòu)型為____,其中心原子的雜化方式為_____,與互為等電子體的陽離子是_______(填離子符號,任寫一種)。\

4)已知:的熔點(diǎn)為770℃,的熔點(diǎn)為1275℃,二者的晶體類型均為___,的熔點(diǎn)低于的原因是___

5)研究發(fā)現(xiàn),只含Ni、MgC三種元素的晶體具有超導(dǎo)性,該物質(zhì)形成的晶體的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:

①與Mg緊鄰的Ni_______個(gè)。

②原子坐標(biāo)參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。該晶胞中原子的坐標(biāo)參數(shù)a(00,0);b(,,0)。則c原子的坐標(biāo)參數(shù)為___。

③已知:晶胞中Ni、Mg之間的最短距離為a pm,阿伏加德羅常數(shù)的值為,則晶體的密度_____(用含a、的代數(shù)式表示)。

【答案】26 球形 s > O>N>H 三角錐形 離子晶體 的半徑大于,的晶格能小于 12 0,,

【解析】

(1) 基態(tài)Fe原子的核電荷數(shù)是26,所以核外也應(yīng)該有26個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子;鶓B(tài)Fe原子的價(jià)層電子排布式為3d64s2,可得其價(jià)層電子排布圖為。因其最外層電子為 4s電子,故電子云形狀為球形,故答案為26、、球形;

2Ba元素為周期表中第6周期,第ⅡA的元素,故其在周期表中分區(qū)位置是s區(qū);元素的第一電離能與元素的金屬性有關(guān),但Mg的最外層為全充滿狀態(tài),電子能量最低,所以第一電離能MgAl;元素的電負(fù)性與元素的非金屬性變化規(guī)律相似,故H、N、O元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>O>N>H,故答案為s、>、O>N>H;

3分子是由極性共價(jià)鍵所形成的極性分子,N原子雜化后的4個(gè)sp3軌道中,有一個(gè)雜化軌道已經(jīng)有了一對成對電子不能再結(jié)合H原子,只能利用另外3個(gè)sp3軌道上的3個(gè)單電子結(jié)合3個(gè)H原子形成三個(gè)N-H鍵,而孤對電子對這三個(gè)鍵有較強(qiáng)的排斥作用,所以分子構(gòu)型為三角錐型,其中心原子的雜化方式為sp3雜化;10電子分子,所以等電子體是,故答案為三角錐形、、

4)從的熔點(diǎn)均很高,可判斷出二者的晶體類型均為離子晶體。 但由于的半徑大于,所以的晶格能小于 ,的熔點(diǎn)低于。故答案為離子晶體、的半徑大于的晶格能小于;

5)①從圖中可看出Mg原子位于正方體的頂點(diǎn)上,而Ni原子位于正方體的面心上,所以與頂點(diǎn)位置最近的面心共有12個(gè),即與Mg緊鄰的Ni12個(gè)。答案為12;

②在三維立體坐標(biāo)軸中c原子所在位置為x=0y=,z=。所以c原子的坐標(biāo)參數(shù)為(0,,);

③已知晶胞中NiMg之間的最短距離為a pm,所以該晶胞的棱長,晶胞體積為換算單位為厘米,則體積為。由于Ni位于面心,所以完全屬于一個(gè)晶胞的Ni3個(gè),Mg位于頂點(diǎn),所以完全屬于一個(gè)晶胞的Mg為一個(gè),碳位于體心,完全屬于該晶胞,所以該晶胞的質(zhì)量為可表示為,則晶體的密度。答案應(yīng)為。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知32gA40gB恰好完全反應(yīng),生成mgC9gD。在相同條件下,16gA30gB混合反應(yīng)生成0.25molC及若干摩爾D,則物質(zhì)C的摩爾質(zhì)量應(yīng)是(

A.63g/molB.122g/molC.126g/molD.163g/mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I、有科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),用CO2H2210~290℃,催化劑條件下可轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣。

230℃,向容器中投入0.5molCO21.5molH2,當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時(shí)放出熱量19.6kJ能量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_________

②一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入1.0molCO23.0molH2,在不同催化劑作用下,相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示:催化劑效果最佳的是催化劑______ (“I、、Ⅲ)。b點(diǎn)v() ____v() (>、< =)。此反應(yīng)在a點(diǎn)時(shí)已達(dá)平衡狀態(tài), a點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率比c點(diǎn)高的原因是_______。已知容器內(nèi)的起始壓強(qiáng)100kPa,則圖中c點(diǎn)對應(yīng)溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=________。(保留兩位有效數(shù)字) (Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

II、汽車尾氣中CONOx以及燃煤廢氣中的SO2都是大氣污染物,對它們的治理具有重要意義。

(1)吸收SO2NO,獲得Na2S2O4NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如圖所示(Ce為鈰元素)。

裝置中,酸性條件下NOCe4+氧化的產(chǎn)物主要是NO3-NO2-,請寫出生成NO3-NO2-物質(zhì)的量之比為21時(shí)的離子方程式:________________________

(2)裝置的作用之一是用質(zhì)子交換膜電解槽電解使得Ce4+再生,再生時(shí)生成的Ce4在電解槽的____(陽極陰極”),同時(shí)在另一極生成S2O42-的電極反應(yīng)式為_________。

(3)已知進(jìn)入裝置的溶液中NO2-的濃度為a g·L-1,要使1.5 m3該溶液中的NO2-完全轉(zhuǎn)化為NH4NO3,至少需向裝置中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣__________L(用含a代數(shù)式表示,結(jié)果保留整數(shù),否則不給分)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖,下列說法正確的是(  )

A. 原子半徑:Z>Y>X

B. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:R<W

C. WX3和水反應(yīng)形成的化合物是離子化合物

D. Y和Z兩者最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】X、Y、Z、W均為短周期元素,它們在元素周期表中的相對位置如圖所示。若Z原子的最外層電子數(shù)是第一層電子數(shù)的3倍,下列說法中正確的是( )

A. X的最常見氣態(tài)氫化物的水溶液顯酸性

B. 最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性W比Z強(qiáng)

C. Z的單質(zhì)與氫氣反應(yīng)比Y單質(zhì)與氫氣反應(yīng)容易

D. X的原子半徑小于Y

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】霧霾天氣嚴(yán)重影響人們的生活和健康。其中首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5,其主要來源為燃煤、機(jī)動(dòng)車尾氣等。因此改善能源結(jié)構(gòu)、機(jī)動(dòng)車限號等措施能有效減少PM2.5、SO2、NOx等污染。請回答下列問題:

(1)汽車尾氣中NOxCO的生成:已知汽缸中生成NO的反應(yīng)為:N2(g)O2(g)2NO(g)—Q。恒溫、恒容密閉容器中,下列說法中,能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是____________

A.混合氣體的密度不再變化

B.混合氣體的壓強(qiáng)不再變化

C.N2、O2、NO的物質(zhì)的量之比為112

D.氧氣的轉(zhuǎn)化率不再變化

(2)汽車使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放,這使NOx的有效消除成為環(huán)保領(lǐng)域的重要課題。某研究性小組在實(shí)驗(yàn)室以Ag—ZSM—5為催化劑,測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如圖所示。若不使用CO,溫度超過775 K,發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低,其可能的原因?yàn)?/span>______,在1的條件下,為更好的除去NOx,應(yīng)控制的最佳溫度在_______K左右。

(3)車輛排放的氮氧化物、煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫是導(dǎo)致霧霾天氣的罪魁禍?zhǔn)?/span>;钚蕴靠商幚泶髿馕廴疚NO。在5L密閉容器中加入NO和活性炭(假設(shè)無雜質(zhì)),一定條件下生成氣體EF。當(dāng)溫度分別在T1℃和T2℃時(shí),測得各物質(zhì)平衡時(shí)物質(zhì)的量(n/mol)如下表:

活性炭

NO

E

F

初始

3.000

0.10

0

0

T1

2.960

0.020

0.040

0.040

T2

2.975

0.050

0.025

0.025

①若T1T2,則該反應(yīng)的H _________ 0(”“”)

②上述反應(yīng)T1℃時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡后再通入0.10molNO氣體,則達(dá)到新化學(xué)平衡時(shí)NO的總轉(zhuǎn)化率為_____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]2+催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為SO42-和NO3-,NOx也可在其他條件下被還原為N2。

(1)Fe3+基態(tài)核外電子排布式為__________________。

(2)與O3分子互為等電子體的一種陰離子為_____________(填化學(xué)式)。

(3)N2分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目比n(σ)∶n(π)=__________________。

(4)[Fe(H2O)6]2+與NO反應(yīng)生成的[Fe(NO)(H2O)5]2+中,NO以N原子與Fe2+形成配位鍵。請?jiān)赱Fe(NO)(H2O)5]2+結(jié)構(gòu)示意圖的相應(yīng)位置補(bǔ)填缺少的配體__________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2018年11月4日凌晨,福建泉州泉港區(qū)發(fā)生“碳九”泄露,對海洋環(huán)境造成污染,危害人類健康!疤季拧狈紵N主要成分包含(a)、 (b)、(c)等,下列有關(guān)三種上述物質(zhì)說法錯(cuò)誤的是

A. a、b、c互為同分異構(gòu)體 B. a、b、c均能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)

C. a中所有碳原子處于同一平面 D. 1molb最多能與4molH2發(fā)生反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)物AM有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,AF分子中含碳原子數(shù)相同,均能與NaHCO3溶液反應(yīng),且A中含一個(gè)鹵素原子,F的分子式為C9H10O2;D能發(fā)生銀鏡反應(yīng);MNaOH溶液反應(yīng)后的產(chǎn)物,其苯環(huán)上一氯代物只有一種。

已知:R1、R2代表烴基或氫原子)

請回答:

1B、F的結(jié)構(gòu)簡式分別為__________、_________

2)反應(yīng)①~⑦中,屬于消去反應(yīng)的是_____________(填反應(yīng)序號)。

3D發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________;反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式為__________

4A的相對分子質(zhì)量在180260之間,從以上轉(zhuǎn)化中不能確認(rèn)A中含有哪種鹵素原子,確定該官能團(tuán)的實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象為_____________

5)符合下列條件F的同分異構(gòu)體共有________種。

a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

b.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

c.核磁共振氫譜上有四個(gè)峰,其峰面積之比為1126

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