【題目】第三代太陽(yáng)能電池就是銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽(yáng)能電池以及薄膜Si系太陽(yáng)能電池。

1)晶體硅中Si原子的雜化方式是___,基態(tài)Ga原子核外電子排布式為___。

2)向硫酸銅溶液中逐滴滴加濃氨水,先出現(xiàn)藍(lán)色絮狀沉淀,后沉淀逐漸溶解得到[CuNH34]SO4的深藍(lán)色透明溶液。

NH3極易溶于水,除因?yàn)?/span>NH3H2O都是極性分子外,還因?yàn)?/span>____。

②在[CuNH34]2+Cu2+NH3之間形成的化學(xué)鍵稱(chēng)為___,提供孤電子對(duì)的成鍵原子是___。

[CuNH34]2+具有對(duì)稱(chēng)的空間構(gòu)型,[CuNH34]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)C1-取代,能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[CuNH34]2+的空間構(gòu)型為___。

3)某含銅化合物的晶胞如圖所示,晶胞上下底面為正方形,側(cè)面與底面垂直。則晶胞中每個(gè)Cu原子與____個(gè)S原子相連,含銅化合物的化學(xué)式為____。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,則該晶胞的密度為___gcm3(用含a、b、NA的代數(shù)式表示)。

【答案】sp3 1s22s22p63s23p63d104s24p1[Ar]3d104s24p1 NH3H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3H2O發(fā)生反應(yīng) 配位鍵 N 平面正方形 4 CuFeS2

【解析】

1)根據(jù)晶體硅中每個(gè)Si原子與周?chē)?/span>4個(gè)硅原子形成正四面體,向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)判斷;Ga31號(hào)元素,根據(jù)能量最低原理書(shū)寫(xiě)核外電子排布式;
2)①氨氣分子與水分子之間形成氫鍵,且氨氣能與水反應(yīng);
Cu2+含有空軌道,NH3N原子含有孤電子對(duì);
[CuNH34]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl-取代能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,[CuNH34]2+的空間構(gòu)型為平面正方形;
3)根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中各原子數(shù)目,確定化學(xué)式,進(jìn)而計(jì)算晶胞質(zhì)量,再根據(jù)計(jì)算晶胞密度。

(1)因晶體硅中每個(gè)Si原子與周?chē)?/span>4個(gè)硅原子形成正四面體,向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所以晶體硅中Si原子的雜化方式為sp3雜化。Ga位于周期表中第4周期第ⅢA族,則基態(tài)Ga原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p1[Ar]3d104s24p1,故答案為:sp3;1s22s22p63s23p63d104s24p1[Ar]3d104s24p1;

(2)NH3極易溶于水,除因?yàn)樗鼈兌际菢O性分子外,還因?yàn)椋?/span>NH3H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3H2O發(fā)生反應(yīng),故答案為:NH3H2O之間可形成分子間氫鍵,NH3H2O發(fā)生反應(yīng);

Cu2+含有空軌道,NH3N原子含有孤電子對(duì),二者形成配位鍵,故答案為:配位鍵;N;

[Cu(NH3)4]2+中的兩個(gè)NH3被兩個(gè)Cl-取代能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為平面正方形,故答案為:平面正方形;

(3)晶胞中D(S)原子位于晶胞內(nèi)部,原子數(shù)目為8個(gè),E(Fe)原子6個(gè)位于面上、4個(gè)位于棱上,E(Fe)原子數(shù)目=6×+4×=4,F(Cu)原子位于4個(gè)位于面上、1個(gè)內(nèi)部、8個(gè)頂點(diǎn)上,原子數(shù)目=4×+1+8×=4,晶體中Cu、Fe、S原子數(shù)目之比=448=112,故該晶體化學(xué)式為:CuFeS2,

晶胞質(zhì)量m=×4g,晶胞體積V=(a×10-10cm)2×b×10-10cm,

晶體密度ρ=(×4g)÷[(a×10-10cm)2×b×10-10cm]=gcm3,

故答案為:4CuFeS2;

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】(NH42SO4在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):4(NH42SO4N2↑+6 NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O 將反應(yīng)后的氣體通入一定量的BaCl2溶液中,發(fā)現(xiàn)溶液有白色沉淀生成,還有部分氣體從溶液中逸出,檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)從溶液中逸出的氣體無(wú)色、無(wú)味,溶液中氯化鋇恰好完全反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是

A.生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)約為1:1

B.生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)約為1:2

C.生成沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且n(BaSO4):n(BaSO3)約為1:3

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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

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【題目】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,PM、N均是由其中兩種上述元素組成的化合物,它們存在轉(zhuǎn)化關(guān)系QP+M+N,P能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),M的組成元素位于同一主族,N常溫常壓下為液體。下列說(shuō)法不正確的是(

A.原子半徑:YZWX

B.簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:ZY

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D.Q既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng),又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)

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【題目】按圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若圖乙中橫坐標(biāo)x表示通過(guò)電極的電子的物質(zhì)的量。下列敘述正確的是( 。

A.F表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量

B.E表示反應(yīng)實(shí)際消耗H2O的物質(zhì)的量

C.E表示反應(yīng)生成O2的物質(zhì)的量

D.F表示反應(yīng)生成H2SO4的物質(zhì)的量

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【題目】下列有關(guān)反應(yīng)熱的敘述中正確的是 (  )

①已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ· mol-1,則氫氣的燃燒熱ΔH=-241.8 kJ· mol-1

②由單質(zhì)A轉(zhuǎn)化為單質(zhì)B是一個(gè)吸熱過(guò)程,由此可知單質(zhì)B比單質(zhì)A穩(wěn)定

X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0,恒溫恒容條件下達(dá)到平衡后加入X,上述反應(yīng)的ΔH增大

④已知:下表數(shù)據(jù)可以計(jì)算出(g)+3H2(g)(g)的焓變

共價(jià)鍵

C—C

C=C

C—H

H—H

鍵能/(kJ·mol-1)

348

610

413

436

⑤根據(jù)蓋斯定律可推知在相同條件下,金剛石或石墨燃燒生成1 mol CO2(g)時(shí),放出的熱量相等

25 ℃101 kPa時(shí),1 mol碳完全燃燒生成CO2(g)所放出的熱量為碳的燃燒熱

A.①②③④B.③④⑤C.④⑤D.

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【題目】某種芳香族化合物A,其蒸氣密度是相同條件下H2密度的82倍,A由碳、氫、氧三種元素組成,經(jīng)測(cè)定碳、氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為73.2%7.32%。

(1)A的分子式是__;

(2)已知:

。(R1、R2、R3代表烴基)

ⅱ.

又知,A在一定條件下能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化,某些生成物(如H2O等)已略去.

請(qǐng)回答:

①步驟的目的是__;

②若G為氣體,且相對(duì)分子質(zhì)量是44,則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__;E的核磁共振氫譜中有__個(gè)吸收峰(填數(shù)字);

F→H的反應(yīng)類(lèi)型是__;

F在一定條件下可發(fā)生酯化反應(yīng),生成M(MFeCl3反應(yīng),溶液呈紫色;且分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和一個(gè)七元環(huán))請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__;

A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__;

上述轉(zhuǎn)化中B→D的化學(xué)方程式是__;

(3)已知A的某種同分異構(gòu)體K具有如下性質(zhì):

KFeCl3反應(yīng),溶液呈紫色

K在一定條件下可發(fā)生銀鏡反應(yīng)

K分子中苯環(huán)上的取代基上無(wú)甲基

請(qǐng)寫(xiě)出K所有可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__。

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【題目】下列粒子的中心原子形成sp3雜化軌道且該粒子的空間構(gòu)型為三角錐形的是(

A.SO42-B.CH3-C.ClO2-D.[PCl4]+

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【題目】鉻是常見(jiàn)的過(guò)渡金屬之一,研究鉻的性質(zhì)具有重要意義。

1在右圖裝置中,觀察到裝置甲銅電極上產(chǎn)生大量的無(wú)色氣體; 而裝置乙中銅電極上無(wú)氣體產(chǎn)生,鉻電極上產(chǎn)生大量紅棕色氣體。由此可得到的結(jié)論是__________________。

2工業(yè)上使用下圖裝置,采用石墨作電極電解Na2CrO4溶液,使Na2CrO4轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7,其轉(zhuǎn)化原理為_____________________________________

3CrO3K2Cr2O7均易溶于水,它們是工業(yè)廢水造成鉻污染的主要原因。要將Cr(Ⅵ)轉(zhuǎn)化為Cr (Ⅲ) 常見(jiàn)的處理方法是電解法和鐵氧磁體法。

電解法: 將含Cr2O72- 的廢水通入電解槽內(nèi),用鐵作陽(yáng)極,在酸性環(huán)境中,加入適量的NaCl 進(jìn)行電解,使陽(yáng)極生成的Fe2+Cr2O72- 發(fā)生反應(yīng),其離子方程式為_______________。陰極上Cr2O72- 、H+、Fe3+都可能放電。若Cr2O72- 放電,則陰極的電極反應(yīng)式為_________; H+放電,則陰極區(qū)形成Fe(OH)3Cr(OH)3沉淀,已知:Cr3+Cr(OH)3CrO2-,則陰極區(qū)溶液pH 的范圍為_________。

鐵氧磁體法: 在含Cr (Ⅵ) 的廢水中加入綠礬,在pH<4時(shí)發(fā)生反應(yīng)使Cr (Ⅵ) 轉(zhuǎn)化為Cr (Ⅲ),調(diào)節(jié)溶液pH 6~8,使溶液中的Fe (Ⅱ)、F e(Ⅲ)Cr (Ⅲ)析出組成相當(dāng)于Fe(Ⅱ) [Fe(Ⅲ)x·Cr (Ⅲ)2-x] O4(鐵氧磁體) 的沉淀,則鐵氧磁體中x=_________; 若廢水中Cr (Ⅵ) CrO3計(jì),用該法除去廢水中的Cr (Ⅵ),加入的FeSO4·7H2O CrO3的質(zhì)量比為_________。

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