【題目】2019年諾貝爾化學獎授予約翰·古德伊納夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科學家,以表彰他們在鋰電池領(lǐng)域所做出的巨大貢獻。請回答下列問題:

1LiCoO2、LiFePO4常用作鋰離子電池的正極材料;鶓B(tài)Co原子核外電子排布式為___,基態(tài)磷原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為___;該能層能量最高的電子云在空間有___個伸展方向,原子軌道呈___形。

2[Co(NO3)4]2Co2+的配位數(shù)為4,配體中N的雜化方式為__,該配離子中各元素的第一電離能由小到大的順序為___(填元素符號),1mol該配離子中含σ鍵數(shù)目為___NA。

3LiFePO4屬于簡單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示:

這類磷酸根離子的化學式可用通式表示為___(n代表P原子數(shù))。

4)鈷藍晶體結(jié)構(gòu)如圖,該立方晶胞由4I型和4個Ⅱ型小立方體構(gòu)成,其化學式為___,晶體中Al3+占據(jù)O2形成的___(填“四面體空隙”或“八面體空隙”)。NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,鈷藍晶體的密度為___g·cm3(列計算式)。

【答案】1s22s22p63s23p63d74s2[Ar]3d74s2 M 3 啞鈴 sp2 CoO、N 16 (PnO3n1)(n2) CoAl2O4 八面體空隙

【解析】

1Co27號元素,Co原子核外有27個電子,根據(jù)核外電子排布規(guī)律可得其基態(tài)Co原子核外電子排布式;基態(tài)磷原子核外有三層電子,故最高能層符號為M,電子云在空間有3個伸展方向,原子軌道為啞鈴型,故答案為:1s22s22p63s23p63d74s2[Ar]3d74s2;M;3;啞鈴;

2NO3中價層電子對數(shù)為,故為sp2雜化;一般情況下非金屬性越強第一電離能越大,但由于N原子中最外層為半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,故第一電離能大于O,所以第一電離能由小到大的順序為Co、O、N;一個NO3中有3σ鍵,配位鍵也為σ鍵,故σ鍵數(shù)目為3×4+4=16,則1mol該配離子中含σ鍵數(shù)目為16NA,故答案為:sp2;Co、O、N;16;

3)可以根據(jù)磷酸根、焦磷酸根、三磷酸根的化學式推導:PO43-P2O74-、P3O105-磷原子的變化規(guī)律為:1,2,3,4,n氧原子的變化規(guī)律為:4,7,10,3n+1 酸根所帶電荷數(shù)的變化規(guī)律為:3,4,5,n+2;故答案為:(PnO3n1)(n2)

4)根據(jù)鈷藍晶體晶胞結(jié)構(gòu)分析,一個晶胞中含有的Co、Al、O個數(shù)分別為:,,,所以化學式為CoAl2O4;根據(jù)結(jié)構(gòu)觀察,晶體中Al3+占據(jù)O2-形成的八面體空隙;該晶胞的體積為,該晶胞的質(zhì)量為 ,所以密度為 ,故答案為:CoAl2O4;八面體空隙;。

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相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)用如圖裝置來測定某原電池工作時在某段時間內(nèi)通過導線的電子的物質(zhì)的量。量筒的規(guī)格為1000mL,供選擇的電極材料有純銅片和純鋅片。請回答下列問題:

1b電極反應(yīng)式為___。

2)當量筒中收集到672mL(標準狀況下)氣體時,通過導線的電子的物質(zhì)的量為__,此時a電極質(zhì)量減少____g

3)如果將a、b兩電極的電極材料對調(diào),U形管中將出現(xiàn)的現(xiàn)象是___。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】微型化學實驗?zāi)苡行p少污染,節(jié)約藥品。下圖中,某學生在襯有一張白紙的玻璃片上放置表面皿,在表面皿上的不同位置分別滴加濃度為0.1 mol/LKBr、KI(含淀粉溶液)NaOH(含酚酞)、FeCl2(KSCN)溶液各1滴,在表面皿中心處放置2小粒KMnO4晶體,并滴加一滴濃鹽酸,立即將表面皿蓋好。可見KMnO4晶體很快溶解,并產(chǎn)生氣體。

(1) 完成本實驗中制取Cl2的化學方程式:

__KMnO4+____HCl()—___KCl +_____ MnCl2 + ____ Cl2↑+__ ______ .

如該反應(yīng)中消耗還原劑的物質(zhì)的量為8mol,則電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為________ .

b處的實驗現(xiàn)象為___________;c處的實驗現(xiàn)象為____________

d處反應(yīng)的離子方程式為_______、_______

⑷通過該實驗?zāi)鼙容^Cl2、FeCl3KMnO4三種物質(zhì)氧化性的強弱,其氧化性由強到弱的順序是__。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列化合物中核磁共振氫譜只出現(xiàn)三個峰且峰面積之比為3:2:2的是( )

A. B. C. D.

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)有機物同分異構(gòu)體說法中錯誤的是

A. 三聯(lián)苯()的一氯代物有4

B. 立方烷()經(jīng)硝化可得到六硝基立方烷,其可能的結(jié)構(gòu)有3

C. β-月桂烯()與溴發(fā)生11加成反應(yīng),產(chǎn)物(只考慮位置異構(gòu))3

D. 酯類化合物C4H8O2在酸性條件下水解得到的醇可能有4種不同結(jié)構(gòu)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時間,以下敘述正確的是(

①兩燒杯中銅片表面均無氣泡產(chǎn)生

②甲中銅片是正極,乙中銅片是負極

③兩燒杯中溶液的c(H)均減小

④產(chǎn)生氣泡的速率甲比乙慢

⑤甲中SO42-Zn片移動,HCu片移動

⑥乙中電流從Cu片流向Zn

⑦甲乙兩燒杯中Cu片的質(zhì)量均不變

A. ①②③B. ③⑤⑦

C. ④⑤⑥D. ②③④⑤⑦

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知某“84消毒液瓶體部分標簽如圖所示,該“84消毒液通常稀釋到100(體積之比)后使用。請回答下列問題:

1)該“84消毒液的物質(zhì)的量濃度約為______mol·L-1。

84消毒液

有效成分:NaClO

規(guī)格:1000 mL

質(zhì)量分數(shù):25%

密度:1.19 g·cm-3

2)該同學參閱該“84消毒液的配方,欲用NaClO固體配制480 mL該物質(zhì)的量濃度的消毒液。下列說法正確的是_____(填字母)。

A.如圖所示的儀器中,有三種是不需要的,還需要一種玻璃儀器

B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,應(yīng)烘干后才能用于配制溶液

C.配制過程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒可能導致結(jié)果偏低

D.需要稱量NaClO固體的質(zhì)量為143.0g

3“84消毒液與稀鹽酸混合會產(chǎn)生一種黃綠色的氣體,寫出反應(yīng)的離子方程式:_____

4)鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3Ti+4價)加鹽酸酸浸后,鈦主要以TiOCl42形式存在,寫出反應(yīng)的離子方程式:_______

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】科學家從化肥廠生產(chǎn)的(NH4)2SO4中檢出組成為N4H4SO42的物質(zhì),經(jīng)測定,該物質(zhì)易溶于水,在水中以SO42- N4H44+ 兩種離子形式存在,植物的根系極易吸收N4H44+,但它遇到堿時,會生成一種形似白磷的N4分子,N4分子不能被植物吸收。請回答下列問題:

(1)下列相關(guān)說法中,正確的是________(填序號)。

a.N4N2的同分異構(gòu)體

b.1 mol N4分解生成N2,形成了4 molπ

c.白磷的沸點比N4高,是因為P-P鍵鍵能比N-N鍵能大

d.白磷的化學性質(zhì)比N2活潑,說明P的非金屬性比N

(2)疊氮化物是研究較早的含全氮陰離子的化合物,如:氫疊氮酸(HN3)、疊氮化鈉(NaN3)等。根據(jù)等電子體理論寫出N3- 的電子式_______;疊氮化物能形成多種配合物,在[Co(N3)(NH3)5]SO4,其中鈷顯 ____ 價,它的配體是 __________

(3)六方相氮化硼晶體內(nèi)B-N鍵數(shù)與硼原子數(shù)之比為_______。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】按要求回答下列各題:

1中非含氧官能團的名稱是_______;含氧官能團的電子式為_______

2的系統(tǒng)命名為_______。

3)寫出CH3CH2CHO的銀鏡反應(yīng)方程式:_______。

42,6-二甲基-4-乙基辛烷的結(jié)構(gòu)簡式為_______,1 mol該烴完全燃燒需消耗氧氣_______mol

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