【題目】(選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))
工業(yè)上用合成氣(CO和H2)制取乙醇的反應(yīng)為2CO+4H2CH3CH2OH+H2O。研究發(fā)現(xiàn),使用TiO2作為載體負(fù)載銠基催化劑具有較高的乙醇產(chǎn)量;卮鹣铝袉栴}:
(1)Ti基態(tài)原子核外電子排布式為_______。和O同一周期且元素的第一電離能比O大的有_____(填元素符號),和O同一周期且基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)比O多的有____(填元素符號)。
(2)在用合成氣制取乙醇反應(yīng)所涉及的4種物質(zhì)中,沸點(diǎn)從低到高的順序?yàn)?/span>______________。
(3)工業(yè)上以CO、O2、NH3為原料,可合成氮肥尿素[CO(NH2)2],CO(NH2)2分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為_________。
(4)C元素與N元素形成的某種晶體的晶胞如圖所示(8個(gè)碳原子位于立方體的頂點(diǎn),4個(gè)碳原子位于立方體的面心,4個(gè)氮原子在立方體內(nèi)),該晶體硬度超過金剛石,成為首屈一指的超硬新材料。
①該晶體的化學(xué)式為______;其硬度超過金剛石的原因是___________。
②已知該晶胞的密度為d g/cm3,N原子的半徑為r1cm,C原子的半徑為r2cm,設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù),則該晶胞的空間利用率為__________________(用含d、r1、r2、NA的代數(shù)式表示)。
【答案】ls22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2 N、F、Ne N H2<CO<CH3CH2OH<H2O 7:1 C3N4 該晶體中的C-N鍵的鍵長比金剛石中的C-C鍵的鍵長短,鍵能大
【解析】
(1)Ti是22號元素,處于第四周期第IVB族,結(jié)合能量最低原理書寫核外電子排布式;同周期稀有氣體第一電離能最大,同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢,當(dāng)IIA族、VA族為全充滿或半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的;O原子有2個(gè)未成對電子,和O同一周期且基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)比O多,原子的未成對電子數(shù)為3,處于VA族;
(2)H2O分子中O原子形成2個(gè)OH鍵,還有2對孤電子對;CH3CH2OH分子中亞甲基(CH2)上的C原子形成4個(gè)σ鍵、沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為4;
(3)氫氣為非極性分子,其它三種均為極性分子,分子之間形成氫鍵的物質(zhì),沸點(diǎn)相對更高,而分子之間形成氫鍵越多,沸點(diǎn)越高。分子極性越大、相對分子質(zhì)量越大,范德華力越強(qiáng),沸點(diǎn)越高;
(4)CO(NH2)2分子中含有1個(gè)C=O鍵、2個(gè)CN鍵、4個(gè)NH鍵,單鍵為σ鍵,雙鍵含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵;
(5)①原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,晶體硬度越大;②均攤法計(jì)算晶胞中
C、N原子數(shù)目,計(jì)算晶胞中原子總體積,結(jié)合密度計(jì)算晶胞體積,晶胞的空間利用率=×100%。
(1) 是22號元素,處于第四周期第IVB族,核外電子排布式為: ,同周期稀有氣體第一電離能最大,同周期主族元素隨原子序數(shù)增大第一電離能呈增大趨勢,當(dāng)IIA族、VA族為全充滿或半充滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的,第一電離能大于氧元素有 ;原子有2個(gè)未成對電子,和同一周期且基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)比多,原子的未成對電子數(shù)為3,處于VA族,該元素為 元素,
故答案為:;;;
(2)為非極性分子, 為極性分子且的相對分子質(zhì)量比的大,因此的范德華力比的大;與均為分子間存在氫鍵的極性分子,但水分子形成的氫鍵數(shù)目比乙醇分子多,故沸點(diǎn):,
故答案為:;
(3) 分子中含有1個(gè)鍵、2個(gè) 鍵、4個(gè) 鍵,單鍵為σ鍵,雙鍵含有1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵,分子中有7個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵,分子中含有的σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為7:1,
故答案為:7:1;
(4)①根據(jù)均攤原則,晶胞中原子數(shù)目為: ,原子數(shù)為4,故該晶體的化學(xué)式為,原子半徑小于碳原子半徑,故晶體中的鍵的鍵長比金剛石中的 鍵的鍵長短,鍵的鍵能大,故硬度較金剛石大;
故答案為:;該晶體中的C-N鍵的鍵長比金剛石中的C-C鍵的鍵長短,鍵能大;
②晶胞中原子數(shù)3、原子數(shù)4,晶胞中原子總體積 ,晶胞質(zhì)量 ,晶胞體積 ,晶胞的空間利用率為原子總體積除以晶胞體積, ,
故答案為:
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】合成藥物異搏定路線中某一步驟如下:
下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.物質(zhì)X中所有原子可能在同一平面內(nèi)
B.物質(zhì)X在空氣中易被氧化
C.等物質(zhì)的量的X、Y分別與NaOH反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶2
D.等物質(zhì)的量的X、Z 分別與H2加成,最多消耗H2的物質(zhì)的量之比為4:6
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮化鈣(Ca3N2)是一種重要的化學(xué)試劑,通常條件下為棕色易水解的固體。某小組在實(shí)驗(yàn)室制備氮化鈣并測定其純度,設(shè)計(jì)如下實(shí)臉(夾持裝置略去):
I.氮化鈣的制備。
(1)加熱條件下,鈣和氮?dú)庵苽涞}的反應(yīng)方程式為_________。
(2)按氣流由左到右的方向,上述裝置合理的連接順字為__________(填儀器接口字母)。
(3)按連接好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①實(shí)驗(yàn)步驟如下,檢查裝置氣密性,加入藥品:_______(請按正確順序填入下列步驟的字母標(biāo)號)。
a.點(diǎn)燃裝置C處酒精燈,反應(yīng)一段時(shí)間
b.打開分液漏斗活塞
c.點(diǎn)燃裝置A處酒精燈
d.熄滅裝置A處酒精燈
e.熄滅裝置C處酒精燈
f.關(guān)閉分液漏斗活塞
②裝置B的作用為_________。
③裝置C的硬質(zhì)玻璃管中的現(xiàn)象為_________。
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明Ca3N2中混有鈣單質(zhì):_______________。
II.測定氮化鈣純度。
i.稱取4.0g反應(yīng)后的固體,加入足量水,將生成的氣體全部蒸出并通入100.00mL 1 .00mol/L鹽酸中,充分反應(yīng)后,將所得溶液稀釋到200 . 00 mL;
ii.取20 . 00mL稀釋后的溶液,用0 . 2mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的鹽酸,到終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液25 . 00 mL。
(5)所取固體中氮化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】MnSO4·H2O是一種易溶于水的微紅色斜方晶體,某同學(xué)設(shè)計(jì)下列裝置制備硫酸錳:
下列說法錯(cuò)誤的是
A. 裝置I燒瓶中放入的藥品X為銅屑
B. 裝置II中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率
C. 裝置III用于吸收未反應(yīng)的SO2
D. 用裝置II反應(yīng)后的溶液制備MnSO4·H2O需經(jīng)歷蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌及干燥的過程
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有前四周期T、X、Y、Z、W、M六種元素,已知W、Z、X、T、Y五種非金屬元素原子半徑依次減小,其中W原子的s電子總數(shù)等于p電子總數(shù)的2倍,M原子的M能層上有4個(gè)未成對電子。請回答下列問題:
(1)寫出W、Z、X、T四種元素第一電離能由大到小的順序:____________(用元素符號表示)。
(2)基態(tài)M原子的核外電子排布式為__________________________。
(3)根據(jù)VSEPR理論,推斷出由W與X兩元素組成的最簡單二價(jià)陰離子的立體構(gòu)型為____________,W原子的雜化類型為____________。
(4)Y與T、X、Z、W所形成的最簡單化合物的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>__________________________(用化學(xué)式表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ⅰ.反應(yīng):aA(g) + bB(g) cC(g) △H<0 在2L恒容容器中進(jìn)行。改變其他反應(yīng)條件,在第一、第二和第三階段體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示:
回答問題:
(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式中,a:b:c == 。
(2)由第一次平衡到第二次平衡,平衡移動(dòng)的方向是 ,采取的措施是 。
(3)比較第二階段反應(yīng)溫度(T2)和第三階段反應(yīng)溫度(T3)的高低:T2 T3(填“>”“<”或“=”),判斷的理由是 。
(4)第三階段平衡常數(shù)K3的計(jì)算式 。
Ⅱ.利用圖①中的信息,按圖②裝置鏈接的A、B瓶中已充有NO2氣體。
(5)B瓶中的氣體顏色比A瓶中的 (填“深”或“淺”),其原因是 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯苯是染料、醫(yī)藥、有機(jī)合成的中間體,是重要的有機(jī)化工產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)室制取氯苯如圖所示(加熱和固定儀器的裝置略去)。
(1)a和b儀器組合成制取氯氣的裝置,反應(yīng)無需加熱,則a儀器中的固體反應(yīng)物可以是__________;儀器c的名稱是___________。
(2)把氯氣通入反應(yīng)器d中(d儀器中有FeCl3和苯),加熱維持反應(yīng)溫度為40~60 ℃,溫度過高會生成過多副產(chǎn)物的二氯苯。對d加熱的方法是_____________。
(3)制取氯苯的化學(xué)方程式為_____________________________________________。
(4)儀器c出口的氣體成分除了少量苯蒸氣、水蒸氣外,還有_________________。
(5) 儀器d中的反應(yīng)完成后,工業(yè)上要進(jìn)行水洗、堿洗及干燥。
①水洗的目的是除去混合物中混有的_____________________雜質(zhì)。
②10% NaOH溶液堿洗是除去混合物中的_____________________。
(6)實(shí)驗(yàn)最后想要得到純凈氯苯的提純方法是____________________。
(7)指出該實(shí)驗(yàn)裝置的一個(gè)缺點(diǎn)__________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下分別向20.00 mL 0.1000 mol·L-1的氨水、醋酸銨溶液中滴加0.1000mol·L-1的鹽酸,溶液pH與加入鹽酸體積的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. M點(diǎn)溶液中c (OH-)>c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(H+)
B. N點(diǎn)溶液中c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(Cl-)>c(OH-)
C. P點(diǎn)溶液中c(NH4+)>2c(CH3COO-)+c(NH3·H2O)
D. Q點(diǎn)溶液中2c(Cl-)>c(CH3COOH)+c(NH4+)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】按要求填空:
(1)寫出FeCl3水解反應(yīng)的離子方程式_________。
(2)寫出草酸使酸性高錳酸鉀溶液褪色反應(yīng)的離子方程式______。
(3)通常狀況1mol葡萄糖(C6H12O6)完全氧化可放出2804kJ的熱量,寫出葡萄糖燃燒熱的熱化學(xué)方程式_____。
(4)泡沫滅火器中所用試劑為硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液,請寫出滅火時(shí)兩溶液混合反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
(5)H3PO2是一種化工產(chǎn)品。
①H3PO2為一元中強(qiáng)酸,寫出其電離方程式:_________。
②NaH2PO2為____(填“正鹽”或“酸式鹽”),其溶液顯____(填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”)。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com