【題目】氮化硼(BN)是一種重要的功能陶瓷材料,以天然硼砂為起始物,經(jīng)過一系列反應可以得到BF3和BN,如下圖所示:
請回答下列問題:
⑴由B2O3制備BN的化學方程式是_______。
⑵基態(tài)B原子的電子排布式為_____;B和N相比,電負性較大的是_____,BN中B元素的化合價為_____。
⑶在BF3分子中,F-B-F的鍵角是_____,B原子的雜化軌道類型為_____,BF3和過量NaF作用可生成NaBF4, 的立體構型為_____。
⑷氮化硼晶體有多種結構,如立方氮化硼和六方氮化硼等。立方氮化硼結構與金剛石相似,硬度與金剛石相當,晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼的密度是______________g·cm-3(只要求列算式,不必計算出數(shù)值。阿伏加德羅常數(shù)為NA mol-1)。
【答案】B2O3+2NH3 2BN+3H2O 1s22s22p1 N +3 120° sp2 正四面體形
【解析】
硼砂和硫酸反應生成H3BO3,H3BO3受熱分解得到B2O3,B2O3與NH3 在高溫下反應生成BN和H2O,B2O3與硫酸、氟化鈣反應BF3。同周期從左到右電負性逐漸增大,分析物質(zhì)空間構型和中心原子雜化方式時一般先計算價層電子對數(shù),根據(jù)密度公式進行計算。
⑴B2O3與NH3 在高溫下反應生成BN和H2O,其反應的化學方程式是B2O3+2NH3 2BN+3H2O;故答案為:B2O3+2NH3 2BN+3H2O。
⑵B是5號元素,基態(tài)B原子的電子排布式為1s22s22p1;同周期從左到右電負性逐漸增大,因此B和N相比,電負性較大的是N,BN中N為3價,B元素的化合價為+3價;故答案為:1s22s22p1;N;+3。
⑶BF3中B價層電子對數(shù)為,空間構型為平面正三角形,在BF3分子中,F-B-F的鍵角是120°,B原子的雜化軌道類型為sp2,BF3和過量NaF作用可生成NaBF4,BF4-中B價層電子對數(shù)為,其立體構型為正四面體形;故答案為:120°;sp2;正四面體形。
⑷立方氮化硼結構與金剛石相似,金剛石中有8個碳原子,則立方氮化硼晶胞中有4個BN,晶胞邊長為361.5pm,則立方氮化硼的密度是;故答案為:。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I、鐵是生產(chǎn)、生活及生命中的重要元素。
(1)血紅蛋白(Hb)中的鐵元素呈正二價,能與O2分子結合成氧合血紅蛋白(HbO)從而有輸送氧的能力。NaNO2因具有氧化性能使血紅蛋白喪失與O2結合能力。藥品美藍是其有效的解毒劑,解毒時美藍發(fā)生_____反應(填“氧化”或“還原”)。
(2)普通鐵粉與水蒸氣在高溫下反應生成鐵的某種氧化物和氫氣,該氧化物和氫氣在高溫下發(fā)生逆反應得到“引火鐵”。 “引火鐵”是一種極細的鐵粉,它在空氣中可以自燃,其原因是_____________。
Ⅱ、在1 L 2 mol·L-1稀硝酸溶液中逐漸加入鐵粉,反應中氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量與加入鐵粉的物質(zhì)的量的關系如圖所示:
回答下列問題:
(1)寫出加入n1mol鐵所發(fā)生反應的離子方程式_______________________________。
(2)整個過程中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是________。
(3)若M點時再加入V L 2 mol·L-1的稀硝酸,恰好反應完全,則V為___________。
(4)研究表明硝酸的濃度越小,反應后氮的化合價越低。在極稀的硝酸溶液中加入少量鐵粉,生成NH4+的離子方程式為___________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】恒溫、恒壓下,1molA和1molB在一個容積可變的容器中發(fā)生反應:A(g)+2B(g)2C(g)。一段時間后達到平衡,生成amolC。下列說法不正確的是( )
A.起始時和達到平衡時容器中的壓強之比為1:1
B.平衡時物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1:2
C.平衡時A的轉(zhuǎn)化率為
D.當v正(A)=v逆(B)時,可判定反應達到平衡狀態(tài)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在某100mL混合液中,HNO3和H2SO4的物質(zhì)的量濃度分別是0.4mol/L和0.1mol/L。向該混合液中加入1.92g銅粉,加熱,待充分反應后,所得溶液中的Cu2+的物質(zhì)的量濃度是( )mol/L
A. 0.15 B. 0.225 C. 0.35 D. 0.45
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某同學設計實驗用圖甲裝置探究工業(yè)制乙烯的原理和乙烯的主要化學性質(zhì),用圖乙裝置探究苯與液溴的反應。請回答下列問題:
(1)工業(yè)制乙烯的實驗原理是烷烴(液態(tài))在催化劑和加熱條件下發(fā)生反應生成不飽和烴。
例如:石油分餾產(chǎn)物之一的十六烷烴發(fā)生反應: C16H34 C8H18+甲,甲4乙,則甲的分子式為________,乙的結構簡式為_____________。
(2)B裝置中的實驗現(xiàn)象可能是_____,寫出反應的化學方程式:_____,其反應類型是____。
(3)實驗反應完畢后I試管中的現(xiàn)象是__________。
(4)檢驗甲烷和乙烯的方法是________(選填字母下同),除去甲烷中乙烯的方法是__________。
A.氣體通入水中 B.氣體通過盛溴水的洗氣瓶 C.氣體通過盛酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶 D.氣體通過氫氧化鈉溶液
(5)根據(jù)乙烯和苯的性質(zhì)寫出以下反應的化學方程式:
由乙烯制氯乙烷 :__________________, 由苯制硝基苯 :______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知下列熱化學方程式,回答下列問題:
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=﹣570kJ
②2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=+483.6kJ
③2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=﹣220.8kJ
④C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=﹣393.5kJ
(1)上述反應中屬于放熱反應的是_____(填寫序號);
(2)H2的燃燒熱為_____;
(3)燃燒8g H2生成液態(tài)水,放出的熱量為_____;
(4)H2O(l)=H2O(g)ΔH=______;
(5)CO的燃燒熱的熱化學方程式為__。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溫度下,體積均為2L的恒容密閉容器Ⅰ和Ⅱ,向Ⅰ中加入1molCO和2mol,向Ⅱ中加入2molCO和4mol,均發(fā)生下列反應并建立平衡:。測得不同溫度下CO平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示,下列說法正確的是
A.根據(jù)題干中信息,可推斷該反應的
B.反應中L、M兩點容器內(nèi)壓強:
C.可以計算出該反應處于N點時,化學平衡常數(shù)約為
D.向N點平衡體系中再加入1mol,新平衡時氫氣的增加量小于mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸,越來越多的國家開始實行“陽光計劃”,開發(fā)太陽能資源,尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動力。
⑴富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能,在太陽能電池的應用上具有非常光明的前途。富勒烯(C60)的結構如圖所示,分子中碳原子軌道的雜化類型為___;1 mol C60分子中σ鍵的數(shù)目為____個。
⑵多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽,其主要包括砷化鎵(GaAs)、硫化鎘(CdS)薄膜電池等。
第一電離能:As____Se(填“>”“<”或“=”),理由是____________。
⑶三氟化氮(NF3)是一種無色、無味、無毒且不可燃的氣體,在太陽能電池制造中得到廣泛應用。已知NF3與NH3的空間構型都是三角錐形,NH3易與Cu2+形成配離子,但NF3不易與Cu2+形成配離子,其原因是___________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某同學為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化,他在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應放出的氫氣(氣體體積已折算為標準狀況下的體積),實驗記錄如下(累計值):
時間/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
氫氣體積/mL | 50 | 120 | 232 | 290 | 310 |
(1)反應速率最大的時間段是__(填“0~1min”“1~2min”“2~3min”或“4~5min”),原因是__。
(2)反應速率最小的時間段是__(填“0~1min”“1~2min”“2~3min”或“4~5min”),原因是__。
(3)2~3min時間段內(nèi),以鹽酸的濃度變化表示該反應的速率為__。
(4)如果反應太劇烈,為了減緩反應速率而又不減少產(chǎn)生氫氣的量,該同學在鹽酸中分別加入等體積的下列液體,你認為可行的是__(填序號)。
A.蒸餾水 B.NaCl溶液 C.Na2CO3溶液 D.CuSO4溶液
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