生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源.生物質(zhì)氣(主要成分為CO、CO2、H2等)與H2混合,催化合成甲醇是生物質(zhì)能利用的方法之一.
(1)上述反應(yīng)的催化劑含有Cu、Zn、Al等元素.寫(xiě)出基態(tài)Al原子的核外電子排布式
 
、基態(tài)Cu原子的外圍電子排布式
 
;
(2)根據(jù)等電子原理,寫(xiě)出CO分子的結(jié)構(gòu)式
 
;
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛與新制Cu(OH)2的堿性溶液反應(yīng)生成Cu2O沉淀.
①甲醇的沸點(diǎn)比甲醛的高,其主要原因是
 
;
②甲醛分子的空間構(gòu)型是
 
;1mol甲醛分子中σ鍵的數(shù)目為
 
;
③在1個(gè)Cu2O晶胞中(結(jié)構(gòu)如上圖所示)所包含的Cu原子數(shù)目為
 
考點(diǎn):原子核外電子排布,判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型,“等電子原理”的應(yīng)用,晶胞的計(jì)算,氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響
專題:
分析:(1)根據(jù)元素符號(hào),判斷元素原子的核外電子數(shù),再根據(jù)核外電子排布規(guī)律來(lái)寫(xiě);
(2)CO與N2為等電子體,根據(jù)互為等電子體分子的結(jié)構(gòu)相似判斷;
(3)①甲醇中含有氫鍵,沸點(diǎn)較高;
②根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥模型判斷;
③利依據(jù)晶胞示意圖可以看出Cu原子處于晶胞內(nèi)部,以此判斷銅原子數(shù).
解答: 解:(1)Al元素為13號(hào)元素,原子核外有13個(gè)電子,所以核外電子排布式為:1s22s22p63s23p1;Cu是29號(hào)元素,其原子核外有29個(gè)電子,3d能級(jí)上有10個(gè)電子、4s能級(jí)上有1個(gè)電子,3d、4s能級(jí)上電子為其外圍電子,根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)原子外圍電子排布式為3d104s1;
故答案為:1s22s22p63s23p1;3d104s1;
(2)依據(jù)等電子原理,可知CO與N2為等電子體,N2分子的結(jié)構(gòu)式為:N≡N,互為等電子體分子的結(jié)構(gòu)相似,可寫(xiě)出CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè);
故答案為:C≡O(shè);
(3)①甲醇分子之間形成了分子間氫鍵,甲醛分子間只是分子間作用力,而沒(méi)有形成氫鍵,故甲醇的沸點(diǎn)高;
故答案為:甲醇分子之間形成氫鍵;
②甲醛為sp2雜化,不含孤電子對(duì),分子的空間構(gòu)型為平面三角形;1mol甲醛分子中含有2mol碳?xì)洇逆I,1mol碳氧δ鍵,故含有δ鍵的物質(zhì)的量為3mol,數(shù)目為3NA個(gè);
故答案為:平面三角形;3NA;
③依據(jù)晶胞示意圖可以看出Cu原子處于晶胞內(nèi)部,所包含的Cu原子數(shù)目為4,故答案為:4.
點(diǎn)評(píng):本題把原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)及晶體結(jié)構(gòu)較好地融合在一起,綜合考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的主干知識(shí),題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

二戰(zhàn)期間丹麥科學(xué)家玻爾被迫離開(kāi)德軍占領(lǐng)的祖國(guó).為了表明一定要返回祖國(guó)的決心,他把自己獲得的金質(zhì)諾貝爾獎(jiǎng)?wù)路旁谑⒂型跛庀跛崤c濃鹽酸的混合物)的玻璃瓶中留了下來(lái):Au+HNO3+3HCl=AuCl3+NO↑+2H2O;戰(zhàn)后玻爾從溶液中提取金,又重新鑄成了獎(jiǎng)?wù),下列方法中,你認(rèn)為不能從溶有黃金的王水中提取金的是( 。
A、用鐵置換
B、電解其水溶液
C、先蒸發(fā)水分后灼燒固體
D、過(guò)濾

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)量取反應(yīng)物時(shí),取50mL 0.50mol?L-1鹽酸,還應(yīng)加入的試劑是
 
(填字母).
a.50mL 0.55mol?L-1 NH3?H2O
b.50mL 0.55mol?L-1 NaOH溶液
c.1.0g NaOH固體
(2)燒杯間填滿碎紙片的作用是
 

(3)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,該同學(xué)需要測(cè)定并記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有
 
(填字母).
a.鹽酸的濃度
b.氫氧化鈉溶液的濃度
c.氫氧化鈉溶液的溫度
d.反應(yīng)過(guò)程中混合溶液的最高溫度
e.反應(yīng)過(guò)程中混合溶液的平均溫度
(4)實(shí)驗(yàn)中改用60mL 0.50mol?L-1鹽酸與60mL 0.50mol?L-1 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所得中和熱
 
(填“相等”或“不相等”).
(5)將100mL 0.55mol?L-1 CH3COOH溶液與100mL 0.50mol?L-1 NaOH溶液混合,測(cè)得該反應(yīng)放出的熱量為53.3kJ(折合成生成1mol H2O放出的熱量),1mol CH3COOH與NaOH溶液反應(yīng)生成1mol H2O放出熱的文獻(xiàn)值為-56.1mol?L-1,則(1)中測(cè)得的實(shí)驗(yàn)值出現(xiàn)偏差的可能原因是
 
(至少說(shuō)出一點(diǎn)).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

據(jù)報(bào)道,科研人員應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)模擬出類似C60的物質(zhì)N60,試推測(cè)出該物質(zhì)不可能具有的性質(zhì)是( 。
A、N60易溶于水
B、穩(wěn)定性:N60<N2
C、等物質(zhì)的量時(shí),分解吸收的熱量:N60>N2
D、熔點(diǎn):N60<N2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

2006年是偉大的化學(xué)家、1954年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主、著名的化學(xué)結(jié)構(gòu)大師、20世紀(jì)的科學(xué)怪杰鮑林(Linus Pauling)教授誕辰105周年(1901-1994).1994年這位世紀(jì)老人謝世,人們打開(kāi)他的辦公室,發(fā)現(xiàn)里面有一塊黑板,畫(huà)得滿滿的,其中一個(gè)結(jié)構(gòu)式如右下圖,老人為什么畫(huà)這個(gè)結(jié)構(gòu)式?它是生命前物質(zhì)嗎?它有什么性質(zhì)?這是鮑林留給世人的一個(gè)謎,也許這是一個(gè)永遠(yuǎn)無(wú)法揭開(kāi)的謎,也許你有朝一日能揭開(kāi)它.不管結(jié)果如何,讓我們對(duì)這個(gè)結(jié)構(gòu)式作一番考察:
(1)它的分子式是
 
;
(2)它的所有原子是否處于同一個(gè)平面上?
 
;
(3)它是否帶有電荷?
 

(4)該分子中sp雜化的N原子有
 
個(gè);
sp2雜化的N原子有
 
個(gè);
sp3雜化的N原子有
 
個(gè).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知硫酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大時(shí),其溶液的密度越大,將90%和10%的兩種H2SO4溶液等體積混合后,溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( 。
A、大于50%B、等于50%
C、小于50%D、無(wú)法確定

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

向某恒容密閉容器中充入一定量CO2和H2,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+H2(g)?HCOOH(g),測(cè)得體系中CO2的百分含量(CO2%)與反應(yīng)溫度變化的關(guān)系如圖所示.下列物理量中,a點(diǎn)大于b點(diǎn)的是( 。
A、反應(yīng)速率
B、體系壓強(qiáng)
C、HCOOH(g)的濃度
D、對(duì)應(yīng)溫度時(shí)的平衡常數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

胃舒平是一種可用于治療胃酸過(guò)多的藥物,胃舒平中一定不含有的物質(zhì)( 。
A、氫氧化鋁B、碳酸氫鈉
C、碳酸鈉D、淀粉

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

引起1998年廣東珠江口附近海域發(fā)生的赤潮主要是由于( 。
A、環(huán)境污染導(dǎo)致有毒藻類大量繁殖
B、溫室效應(yīng)導(dǎo)致水溫升高
C、人類大量捕撈魚(yú)類
D、人類活動(dòng)導(dǎo)致魚(yú)的食物不足

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