【題目】N和Si是合成新型非金屬材料的兩種重要元素。請(qǐng)回答:
(1)基態(tài)Si原子的價(jià)層電子排布圖為 ;Si原子可形成多種氫化物,其中Si2H6中Si原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目為 。
(2)ClO3-、ClO4-中Cl都是以 軌道與O原子 軌道成鍵,其微粒的立體結(jié)構(gòu)分別為 、 。
(3)N和Si形成的原子晶體中,N原子的配位數(shù)為 。
(4)NaN3常作為汽車安全氣囊的填充物,其焰色反應(yīng)為黃色。大多數(shù)金屬元素有焰色反應(yīng)的微觀原因?yàn)?/span> ;N3-中σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為 。B、F與N三種元素同周期,三種基態(tài)原子的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span> (用元素符號(hào)表示)
(5)SiO2的晶胞與金剛石(如圖所示)相似,可以看作Si原子替代C原子后,在兩個(gè)成鍵的Si原子間插入1個(gè)O原子形成。則:
①晶胞中最小的環(huán)含有_____個(gè)原子。
②若晶體密度為ρg·cm3,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,晶胞中兩個(gè)最近的Si原子核之間的距離為____pm(用代數(shù)式表示)。
【答案】
(1) 4
(2)sp3 2p 三角錐形 正四面體形
(3)3
(4)電子從較高能級(jí)的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能級(jí)的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí),以光的形式釋放能量 1:1 F﹥N﹥B
(5)V形(答有形、折線形均給分)
(6)①12 ②×1010
【解析】
試題分析:
(1)基態(tài)Si原子的價(jià)層電子排布式為3s23p2,故電子排布圖為;Si2H6結(jié)構(gòu)與C2H6類似,分子中Si原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)目為4。
(2)ClO3-、ClO4-中Cl價(jià)電子對(duì)數(shù)都是4對(duì),都是以sp3軌道與O原子的2p軌道成鍵,其微粒的立體結(jié)構(gòu)分別為三角錐形、正四面體形。
(3)N原子只能形成3個(gè)共價(jià)鍵,故N和Si形成的原子晶體中,N原子的配位數(shù)為3。
(4)焰色反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子從較高能級(jí)的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能級(jí)的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時(shí),以光的形式釋放能量;根據(jù)等電子體原理,N3-與CO2互為等電子體,則N3-中σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為1:1。同周期元素的第一電離能整體變化為由小到大,則有B、F、 N第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>F﹥N﹥B。
(5)①SiO2晶胞中最小的環(huán)含有12個(gè)原子。
②晶胞中兩個(gè)最近的Si原子核之間的距離為×1010pm。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】燃料電池將是21世紀(jì)獲得電能的重要途徑。近幾年開發(fā)的丁烷燃料電池是采用鉑作電極催化劑,電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子和水分子通過。其工作原理的示意圖如下:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)Pt(b)電極是電池的________極,電極反應(yīng)式為_____________________________;Pt(a)電極發(fā)生________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”),電極反應(yīng)式為____________。
(2)若電解質(zhì)溶液改為KOH溶液,Pt(b)電極的電極反應(yīng)式為_____________;Pt(a)電極的電極反應(yīng)式為_____________________________________________________________。
(3)如果該電池工作時(shí)電路中通過1.2 mol電子,則消耗掉O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)在催化劑作用下,CO2和H2可以制取甲醇.用工業(yè)廢氣中的CO2可制取甲醇,其反應(yīng)為:CO2+3H2CH3OH+H2O 常溫常壓下已知下列反應(yīng)的能量變化如圖示:
寫出由二氧化碳和氫氣制備甲醇的熱化學(xué)方程式: .
(2)硼氫化鈉(NaBH4)是有機(jī)合成中的重要還原劑.最新研究發(fā)現(xiàn),以NaBH4(硼元素的化合價(jià)在該過程中不發(fā)生變化)和H2O2為原料,NaOH溶液作電解質(zhì)溶液,可以設(shè)計(jì)成全液流電池,其工作原理如圖所示,假設(shè)電池工作前左右兩槽溶液的體積各為1L,回答下列問題:
電極b為 (填“正極”或“負(fù)極”),
電極a上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為 .
(3)電池工作時(shí),Na+向 極(填“a”或“b”)移動(dòng),
當(dāng)左槽產(chǎn)生0.0125mol BO2﹣離子時(shí),右槽溶液c(OH-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物A~M有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系,A與F分子中所含碳原子數(shù)相同,且均能與NaHCO3溶液反應(yīng),F(xiàn)的分子式為C9H10O2,且不能使溴的CCl4溶液褪色,D能發(fā)生銀鏡反應(yīng),M與足量的NaOH溶液反應(yīng)后的產(chǎn)物,其一氯代物只有一種。
已知: (R1、R2表示烴基或氫原子)
請(qǐng)回答:
(1)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________________。
(2)反應(yīng)①~⑦中,屬于氧化反應(yīng)的是________(填反應(yīng)序號(hào))。
(3)寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式______________________________________________。
(4)D與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。
(5)A的相對(duì)分子質(zhì)量在180~260之間,從以上轉(zhuǎn)化中不能確認(rèn)A中的某一官能團(tuán),下列確定該官能團(tuán)的哪些實(shí)驗(yàn)方法是正確的________。
a.取少量A于試管中,再加入苯振蕩,觀察分液后上層溶液顏色
b.取少量A于試管中,再加入NaOH溶液共熱,待冷卻后加入稀硝酸調(diào)節(jié)至酸性,最后滴入AgNO3溶液,觀察沉淀顏色
c.取少量A于試管中,再滴入AgNO3溶液,再加入稀硝酸,觀察沉淀顏色
d.取少量A于試管中,再加入NaOH的醇溶液共熱,待冷卻后加入稀硝酸調(diào)節(jié)至酸性,最后滴入AgNO3溶液,觀察沉淀顏色
(6)符合下列條件的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1∶1∶2∶6
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I.一定溫度下將6mol的A及6molB混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經(jīng)過5分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得A的轉(zhuǎn)化率為60%,C的平均反應(yīng)速率是0.36mol/(L·min)。求:
(1)平衡時(shí)D的濃度= ,
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)= ,
(3)x= ,
(4)開始時(shí)容器中的壓強(qiáng)與平衡時(shí)的壓強(qiáng)之比為 (化為最箭整數(shù)比)
II.將CH4設(shè)計(jì)成燃料電池,裝置如圖所示(A、B為多孔碳棒)
(5) (填A(yù)或B)處電極入口通甲烷,其電極反應(yīng)式為 ;
(6)當(dāng)消耗甲烷的體積為11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時(shí),則消耗KOH的物質(zhì)的量為 。
(7)以NH3代替氫氣研發(fā)燃料電池是當(dāng)前科研的一個(gè)熱點(diǎn)。使用的電解質(zhì)溶液是2mol·L-1的KOH溶液,電池總反應(yīng)為:4NH3+3O2=2N2+6H2O。該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ;每消耗3.4gNH3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】肉桂酸甲酯的球棍模型如圖所示(圖中球與球之間連線表示 單鍵或雙鍵)。
(1)肉桂酸甲酯的分子式為 。
(2)肉桂酸甲酯能發(fā)生的反應(yīng)類型是 (填字母代號(hào))。
A.加成反應(yīng) B.酯化反應(yīng) C.消去反應(yīng) d 取代反應(yīng)
(3)肉桂酸甲酯與NaOH溶液反應(yīng)生成的相對(duì)分子質(zhì)量較小的有機(jī)物的結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)式是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氰化鈉是一種重要的基本化工原料,同時(shí)也是一種劇毒物質(zhì),嚴(yán)重危害人類健康。 旦泄露需要及時(shí)處理,一般可以通過噴灑雙氧水或硫代硫酸鈉溶液來處理,以減輕環(huán)境污染。
I.已知:氰化鈉化學(xué)式為NaCN,氰化鈉是一種白色結(jié)晶顆粒,劇毒,易溶于水,水溶液呈堿性,易水解生成氰化鈉
(1) CN-中C元素顯+2價(jià),N元素顯-3價(jià),則非金屬性N_______C(填“﹤”“﹥”或“=”),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明: 。
(2) NaCN用雙氧水處理后,產(chǎn)生一種酸式鹽和一種能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,該反應(yīng)的離子方程式是 。
(3) 氰化鈉與硫代硫酸鈉的反應(yīng)為:NaCN+Na2S2O3==NaSCN+ Na2SO3;已知:NaSCN中S為-2價(jià),處理1mol NaCN,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 。
Ⅱ.某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉(Na2S2O3),并檢測(cè)用硫代硫酸鈉溶液處理后的氰化鈉廢水能否達(dá)標(biāo)排放。
【實(shí)驗(yàn)一】實(shí)驗(yàn)室通過如右圖所示裝置制備Na2S2O3。
(4)b裝置的作用是________________。c裝置中的產(chǎn)物有Na2S2O3和CO2等,d裝置中的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3,還可能有________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在e處最好連接盛______________(選填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中任一種)的注射器,然后再__________________,最后拆除裝置。
【實(shí)驗(yàn)二】測(cè)定用硫代硫酸鈉溶液處理后的廢水中氰化鈉的含量。
已知:①廢水中氰化鈉的最高排放標(biāo)準(zhǔn)為0.50 mg/L。
②AgI呈黃色,且CN -優(yōu)先與Ag+反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)如下:取20.00 mL處理后的氰化鈉廢水于錐形瓶中,并滴加幾滴KI溶液作指示劑,用1.000 ×
10-4 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的體積為1.50 mL。
(6)滴定終點(diǎn)的判斷方法是_______________。
(7)處理后的廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)____________(填“是”或“否”),寫出判斷依據(jù)
。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】按要求填空:
(1)由乙烯制取聚乙烯的化學(xué)方程:_______________。
(2)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;
①2,3-二甲基戊烷____________________________________
②3-甲基-2-戊烯___________________________________
③間二甲苯____________________________
(3)分子中含有5個(gè)碳原子的鏈狀單炔烴的分子式__________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律。
(Ⅰ)甲同學(xué)在a、b、c三只燒杯里分別加入50 mL水,再分別滴加幾滴酚酞溶液,依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊,觀察現(xiàn)象。
甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是 , 燒杯 (填字母)中的反應(yīng)最劇烈。
(Ⅱ)乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證非金屬元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性就越強(qiáng)。他設(shè)計(jì)了下圖裝置以驗(yàn)證氮、碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱。
乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)可直接證明三種酸的酸性強(qiáng)弱,已知A是強(qiáng)酸,常溫下可與銅反應(yīng);B是塊狀固體;打開分液漏斗的活塞后,C中可觀察到有白色沉淀生成。
(1)寫出所選用物質(zhì)的化學(xué)式:A: ;B: ; C: 。
(2)寫出燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
(3)該裝置存在著某個(gè)缺陷,改進(jìn)的方法是
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