【題目】鋰離子電池是現(xiàn)代高性能電池的代表,高性能的電極材料與物質(zhì)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。
(1)LiFePO4因具有良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性而成為新一代正極材料,這與PO43-的結(jié)構(gòu)密切相關(guān),PO43-的中心原子的雜化雜化類型為__;鶓B(tài)P原子核外電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為__。
(2)通常在電極材料表面進(jìn)行“碳”包覆處理以增強(qiáng)其導(dǎo)電性?箟难常被用作碳包覆的碳源,其易溶于水的原因是___,1mol抗壞血酸中手性碳原子的數(shù)目為___。
(3)Li+過度脫出易導(dǎo)致鋰電池結(jié)構(gòu)坍塌產(chǎn)生O2而爆炸,實(shí)驗(yàn)證實(shí)O2因具有單電子而成為順磁性分子,下列結(jié)構(gòu)式(黑點(diǎn)代表電子)中最有可能代表O2分子結(jié)構(gòu)的是___(填標(biāo)號(hào))。
A. B. C. D.
【答案】sp3 啞鈴形 分子中含有多個(gè)羥基,可與水分子間形成氫鍵 2NA B
【解析】
根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,計(jì)算磷酸根離子的價(jià)電子對(duì)數(shù);抗壞血酸含羥基與水分子間形成氫鍵,與四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)相連的碳原子稱為手性碳原子。
(1)PO43-的中心原子為P,P原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為,且不含孤電子對(duì),故雜化雜化類型為sp3;基態(tài)P原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p3,則核外電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為啞鈴形。
(2)抗壞血酸碳原子數(shù)目相對(duì)較少,但分子中含有4個(gè)羥基,可與水分子間形成氫鍵,因此其易溶于水;與四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)相連的碳原子稱為手性碳原子,根據(jù)抗壞血酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,1個(gè)抗壞血酸分子中含有2個(gè)手性碳原子,故1mol抗壞血酸中含有手性碳原子的數(shù)目為2NA。
(3)結(jié)合信息,O2因具有單電子而成為順磁性分子,從示意圖知B結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵有3電子,B有單電子,B滿足。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某烴A是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基本原料,其產(chǎn)量可以用來衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平,A還是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,A可發(fā)生如圖所示的一系列化學(xué)反應(yīng),其中①②③屬于同種反應(yīng)類型。根據(jù)如圖回答下列問題:
(1)寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:B___,D___。
(2)寫出②、④兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)類型
②__,反應(yīng)類型__。
④__,反應(yīng)類型__。
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【題目】下列關(guān)于焓變的敘述或判斷正確的是
A.據(jù)如圖可知:
B.由可知,若將含1mol的稀溶液與含1molNaOH的稀溶液混合,放出的熱量為
C.、30MPa下,將和置于密閉容器中充分反應(yīng),放出熱量,則反應(yīng)的
D.在常溫下能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的
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【題目】實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如下圖所示,關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯(cuò)誤的是
A. 向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開K
B. 實(shí)驗(yàn)中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色
C. 裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫
D. 反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶,得到溴苯
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【題目】過渡金屬元素在日常生活中有廣泛的應(yīng)用。
(1)金屬釩在材料科學(xué)上有重要作用,被稱為“合金的維生素”,基態(tài)釩原子的價(jià)層電子的排布式為__;基態(tài)Ni原子核外有__種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子,M層的電子云有__種不同的伸展方向。
(2)第四周期元素的第一電離能隨原子序數(shù)增大,總趨勢(shì)是逐漸增大的,但Se的第一電離能低于As,原因是___。
(3)NO2-與鈷鹽形成的配離子[Co(NO2)6]3-可用于檢驗(yàn)K+的存在。大π鍵可用符號(hào)表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n為各原子的單電子數(shù)(形成σ鍵的電子除外)和得電子數(shù)的總和(如苯分子中的大π鍵可表示為,則NO2-中大π鍵應(yīng)表示為__。
(4)Mn3+在水溶液中容易歧化為MnO2和Mn2+,下列說法合理的是___。
A.Mn3+的價(jià)電子構(gòu)型為3d4,不屬于較穩(wěn)定的電子構(gòu)型
B.根據(jù)Mn2+的電子構(gòu)型可知,Mn2+中不含成對(duì)電子
C.第四周期元素中,錳原子價(jià)電子層中未成對(duì)電子數(shù)最多
D.Mn2+與Fe3+具有相同的價(jià)電子構(gòu)型,所以它們的化學(xué)性質(zhì)相似
(5)FeO是離子晶體,其晶格能可通過圖中的Born—Haber循環(huán)計(jì)算得到。
可知,O原子的第一電子親和能為___kJmol-1,FeO晶格能為___kJmol-1。
(6)銅與氧可形成如圖所示的晶胞結(jié)構(gòu),其中Cu均勻地分散在立方體內(nèi)部,a、b的坐標(biāo)參數(shù)依次為(0,0,0)、(,,),則d點(diǎn)的坐標(biāo)參數(shù)為___,已知該晶體的密度為ρgcm-3,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶胞參數(shù)為___pm。
(列出計(jì)算式即可)
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【題目】隨著氮氧化物對(duì)環(huán)境及人類活動(dòng)影響的日趨嚴(yán)重,如何消除大氣污染物中的氮氧化物成為人們關(guān)注的主要問題之一。
Ⅰ.利用NH3的還原性可以消除氮氧化物的污染,其中除去NO的主要反應(yīng)如下:4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l) △H<0
(1)寫出一種可以提高NO的轉(zhuǎn)化率的方法:__________
(2)一定溫度下,在恒容密閉容器中按照n(NH3)︰n(NO) =2︰3充入反應(yīng)物,發(fā)生上述反應(yīng)。下列不能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是___________
A.c(NH3)︰c(NO) =2︰3 B.n(NH3)︰n(N2) 不變 C.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變 D.容器內(nèi)混合氣體的密度不變 E.1molN—H鍵斷裂的同時(shí),生成1molO—H鍵
(3)已知該反應(yīng)速率v正=k正·c4(NH3)·c6 (NO),v逆=k逆·cx(N2)·cy(H2O) (k正、k逆分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù)),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=k正/k逆,則x=_____,y=_______。
(4)某研究小組將2molNH3、3molNO和一定量的O2充入2L密閉容器中,在Ag2O催化劑表面發(fā)生上述反應(yīng),NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的情況如圖所示:
①在5min內(nèi),溫度從420K升高到580K,此時(shí)段內(nèi)NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=_______;
②在有氧條件下,溫度580K之后NO生成N2的轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是___________。
Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一種可行的方法。NO和NO2不同配比混合氣通入尿素溶液中,總氮還原率與配比關(guān)系如圖。
(5)用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收體積比為1∶1的NO和NO2混合氣,可將N元素轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)環(huán)境無害的氣體。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____。
(6)隨著NO和NO2配比的提高,總氮還原率降低的主要原因是________________。
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【題目】請(qǐng)回答下列問題:
(1)根據(jù)題意選擇以下四種物質(zhì)的字母序號(hào)填空
A:Si B:Na2SiO3 C:Ca(ClO)2 D:KAl(SO4)2·12H2O
①漂白粉的有效成分是___。
②可用于制備硅膠和木材防火劑的是___。
③可用于制計(jì)算機(jī)芯片的是___。
④可用于作凈水劑的是___。
(2)8.4gNaHCO3正好與20mL鹽酸完全反應(yīng)。此鹽酸的物質(zhì)的量濃度是___,產(chǎn)生的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是___L。
(3)高鐵酸鈉(Na2FeO4)(鐵為+6價(jià))是一種新型的凈水劑,可以通過下述反應(yīng)制。2Fe(OH)3+4NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
①請(qǐng)用“單線橋”標(biāo)明該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目___。
②該反應(yīng)中氧化劑是___;當(dāng)有1molNa2FeO4生成,轉(zhuǎn)移的電子有___mol。
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【題目】已知: ;,根據(jù)上述信息,寫出C轉(zhuǎn)化為CO的熱化學(xué)方程式_________________________________________。
已知熱化學(xué)方程式: ,該反應(yīng)的活化能為,則其逆反應(yīng)的活化能為___________
用催化還原可以消除氮氧化物的污染。例如:
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下還原生成,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為_______用阿伏加德羅常數(shù)表示,放出的熱量為_______kJ。
已知;。蒸發(fā)1mol需要吸收的能量為30J,其它相關(guān)數(shù)據(jù)如下表,則表中 a為__________________
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1mol分子中的化學(xué)鍵斷裂時(shí) 需要吸收的能量 | 436 | a | 369 |
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【題目】在一密閉容器中,高溫下發(fā)生下述反應(yīng)(不考慮NO與氧氣的反應(yīng)):4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g).容器中NH3、O2、NO、H2O四種物質(zhì)的物質(zhì)的量n(mol)隨時(shí)間t(min)的變化曲線如圖所示.反應(yīng)進(jìn)行至2min時(shí),只改變了某一條件,使曲線發(fā)生變化,該條件可能是下述中的( )
A.充入了O2(g) B.降低溫度
C.加了催化劑 D.擴(kuò)大了容器體積
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