【題目】氮族元素在化學(xué)領(lǐng)域具有重要的地位。請(qǐng)回答下列問題:

1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子軌道表示式為__;第二周期的元素中,第一電離能介于BN之間的元素有__種。

2)雌黃的分子式為As2S3,其分子結(jié)構(gòu)為,As原子的雜化類型為__。

(3)1mol中所含σ鍵的物質(zhì)的量為____mol。已知NF3NH3分子的空間構(gòu)型都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子,原因是__。

4)紅鎳礦是一種重要的含鎳礦物,其主要成分的晶胞如圖所示,則每個(gè)Ni原子周圍與之緊鄰的As原子數(shù)為_____。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標(biāo)系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。磷化硼(BP)是一種超硬耐磨涂層材料,晶胞為正方體形,晶胞參數(shù)為apm。如圖為沿y軸投影的晶胞中所有硼原子的分布圖和原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)。設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,12,3,4四點(diǎn)原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)分別為(0.250.25,0.75),(0.75,0.250.25),(0.250.75,0.25),(0.75,0.750.75)。據(jù)此推斷BP晶體的密度為__gcm-3。(用代數(shù)式表示)

【答案】 3 sp3 16 F的電負(fù)性比N大,NF成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng),難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2形成配離子 6 g/cm3g/cm3

【解析】

(1)N為主族元素,價(jià)電子數(shù)等于最外層電子數(shù),即為5,按照洪特規(guī)則和泡利原理,得出N價(jià)電子軌道式;利用同周期從左向右第一電離能逐漸增大,但ⅡA>A,ⅤA>A,據(jù)此分析;

(2)利用雜化軌道數(shù)等于價(jià)層電子對(duì)數(shù)進(jìn)行分析;

(3)成鍵原子之間只能形成1個(gè)σ鍵,據(jù)此分析;利用形成配位鍵以及電負(fù)性上分析原因;

(4)根據(jù)晶胞以及密度的定義進(jìn)行計(jì)算和判斷;

(1)N的價(jià)電子排布式為2s22p3,即價(jià)電子軌道式為;同周期從左向右第一電離能逐漸增大,但ⅡA>A,ⅤA>A,因此第一電離能在BN之間的元素是Be、C、O,共有3種;

答案:3;

(2)As最外層有5個(gè)電子,根據(jù)As2S3的分子結(jié)構(gòu),可以得出As3個(gè)σ鍵和1個(gè)孤電子對(duì),因此As的雜化類型為sp3

答案:sp3;

(3)成鍵原子之間只能形成1個(gè)σ鍵,1mol該有機(jī)物中含有σ鍵物質(zhì)的量為16molF的電負(fù)性比N大,NF成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng),難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2形成配離子;

答案:16;F的電負(fù)性比N大,NF成鍵電子對(duì)向F偏移,導(dǎo)致NF3N原子核對(duì)其孤對(duì)電子的吸引能力增強(qiáng),難以形成配位鍵,故NF3不易與Cu2形成配離子;

(4)以頂點(diǎn)為中心,結(jié)合晶體圖像分析可知,晶體中每個(gè)Ni原子周圍與之緊鄰的As原子個(gè)數(shù)為6;BP是一種超硬耐磨涂層,以及四點(diǎn)的坐標(biāo),推出BP應(yīng)是原子晶體,則晶胞的質(zhì)量為,晶體體積為(a×1010)3cm3,則晶胞的密度是g/cm3g/cm3;

答案:6g/cm3g/cm3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NO是重要化學(xué)物質(zhì);卮鹣铝袉栴}:

1)工業(yè)生產(chǎn)硝酸時(shí),首先氨氧化反應(yīng)制備NO,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________。

2)工廠排放尾氣中NO可用催化劑[La0.8A0.2BCoO3+x(A.B均為過渡元素)]脫除。研究表明,一定溫度下,NO的脫除率與還原劑(如H2)、催化劑以及催化劑表面氧缺位(※)的密集程度有關(guān)。催化機(jī)理如下:

第一階段:B4+(不穩(wěn)定)+H2→低價(jià)態(tài)的金屬離子(還原前后催化劑中金屬原子的個(gè)數(shù)不變)

第二階段:NO(g)+※→NO(吸附態(tài)) H1、K1

2NO(吸附態(tài))→2N(吸附態(tài))+O2(g) △H2K2

2N(吸附態(tài))→N2(g)+2※ △H3、K3

2NO(吸附態(tài))→N2(g) +2O(吸附態(tài)) H4、K4

2O(吸附態(tài))→O2(g)+2※ △H5K5

①第一階段用H2還原B4+得到低價(jià)態(tài)的金屬離子越多,第二階段反應(yīng)的速率越快,其原因是__________________________________。

②根據(jù)第二階段可知,能量大小:NO(g)__________(填“>”“=”或“<”)NO(吸附態(tài))。

③該溫度下,NO脫除反應(yīng)2NO(g) N2(g)+ O2(g)的平衡常數(shù)K=_____(用K1K4、K5的表達(dá)式表示)。

3)物質(zhì)的生成熱是指最穩(wěn)定的單質(zhì)合成1mol該物質(zhì)所放出的熱量(H);單質(zhì)的生成熱均為0。已知NO(g)、CO(g)、CO2(g)的生成熱分別為90.4kJ·mol-1l10kJ·mol-1、393 kJ·mol-1。則一定條件下,NO(g)與CO(g)反應(yīng)2NO(g) + 2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H=_____。

(4)在2 L恒容密閉容器中充入4 mol CO4 mol NO,發(fā)生反應(yīng)2NO(g) +2CO(g)N2(g)+ 2CO2(g),平衡時(shí),NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度(℃)、壓強(qiáng)(Pa)的關(guān)系如圖所示。

C點(diǎn)NO的平衡轉(zhuǎn)化率為______;若C點(diǎn)在10 min達(dá)到平衡,則10 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為________。

②若起始容器內(nèi)壓強(qiáng)為力P,則C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=____ (用平衡分壓代替平衡濃度,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

③若在D點(diǎn)對(duì)反應(yīng)容器升溫的同時(shí)擴(kuò)大體積使體系壓強(qiáng)減小,重新達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是________________(從圖中AB、C、E點(diǎn)選填)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】乙烯是一種重要的化工原料,可由乙烷為原料制取,回答下列問題。

1)傳統(tǒng)的熱裂解法和現(xiàn)代的氧化裂解法的熱化學(xué)方程式如下:

C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1=+136kJ·mol-1

C2H6(g)+O2(g)=C2H4(g)+H2O(g) ΔH2=-110kJ·mol-1

已知反應(yīng)相關(guān)的部分化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:

化學(xué)鍵

H-H(g)

H-O(g)

O=O

鍵能(kJ·mol-1)

436

x

496

由此計(jì)算x=___,通過比較ΔH1ΔH2,說明和熱裂解法相比,氧化裂解法的優(yōu)點(diǎn)是___(任寫一點(diǎn))。

2)乙烷的氧化裂解反應(yīng)產(chǎn)物中除了C2H4外,還存在CH4、CO、CO2等副產(chǎn)物(副反應(yīng)均為放熱反應(yīng)),圖甲為溫度對(duì)乙烷氧化裂解反應(yīng)性能的影響。乙烷的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而升高的原因是___,反應(yīng)的最佳溫度為___(填序號(hào))。

A.700B.750C.850D.900

[乙烯選擇性=;乙烯收率=乙烷轉(zhuǎn)化率×乙烯選擇性]

3)烴類氧化反應(yīng)中,氧氣含量低會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)生積炭堵塞反應(yīng)管。圖乙為的值對(duì)乙烷氧化裂解反應(yīng)性能的影響。判斷乙烷氧化裂解過程中的最佳值是___,判斷的理由是___。

4)工業(yè)上,保持體系總壓恒定為100kPa的條件下進(jìn)行該反應(yīng),通常在乙烷和氧氣的混合氣體中摻混惰性氣體(惰性氣體的體積分?jǐn)?shù)為70%),摻混惰性氣體的目的是___。反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),各組分的體積分?jǐn)?shù)如下表:

組分

C2H6

O2

C2H4

H2O

其他物質(zhì)

體積分?jǐn)?shù)/%

2.4

1.0

12

15

69.6

計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù):Kp=___(用平衡分壓代替平衡濃度,平衡分壓=總壓×體積分?jǐn)?shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】烴是由CH元素組成的有機(jī)物、不同有機(jī)物的結(jié)構(gòu)不同。試回答下列問題:

1)分子式為C6H12的某烯烴的所有的碳原子都在同一個(gè)平面上,則該烯烴的結(jié)構(gòu)式___,系統(tǒng)命名為___。

2)組成符合CnH2n-2的某種烴,分子結(jié)構(gòu)中沒有支鏈或側(cè)鏈,它完全燃燒時(shí)所消耗的氧氣的體積是相同狀態(tài)下該烴蒸氣體積的8.5倍。

(a)若該烴為鏈狀烯烴,并且與等物質(zhì)的量的Br2加成只能得到某單一產(chǎn)物,則該烴的結(jié)構(gòu)簡式為___

(b)若該烴只能與含等物質(zhì)的量的Br2四氯化碳溶液發(fā)生反應(yīng),則其結(jié)構(gòu)簡式___。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將亞磷酸氫二鈉(Na2HPO3)溶液通過電滲析法來制備亞磷酸(H3PO3)的原理如圖所示,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.陽極的電極反應(yīng)式為2H2O4e4HO2

B.在原料室與產(chǎn)品室間設(shè)計(jì)緩沖室的主要目的是提高產(chǎn)品的純度

C.陰極的電極反應(yīng)式為2H2O2e2OHH2

D.膜①、③、④均為陽離子交換膜

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>

A

室溫下,用pH試紙分別測(cè)定濃度均為0.1mol/L HClO溶液和CH3COOH溶液的pH

比較HClOCH3COOH的酸性強(qiáng)弱

B

10mL濃度均為0.1mol/LBaCl2CaCl2混合溶液中加入10mL 0.1mol/L Na2SO4溶液,出現(xiàn)白色沉淀

證明Ksp(BaSO4)Ksp(CaSO4)

C

向含有酚酞試液的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固體,溶液紅色變淺

證明Na2CO3溶液中存在水解平衡

D

室溫下,等體積、pH=2HAHB兩種酸分別與足量Zn反應(yīng),HB放出的H2

證明HB是強(qiáng)酸

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將體積均為V0的三種溶液分別加水稀釋至體積為V時(shí),pHV0/V的關(guān)系如下圖所示:

下列說法正確的是

A. 酸性:HX>HY

B. HX溶液滴定NaOH溶液時(shí)指示劑用甲基橙比用酚酞誤差小

C. “HX+NaX-混合溶液中,V0/V=10-1時(shí),c(HX)<c(X-)

D. V0/V10-1~10-3,“HX+NaX”混合溶液隨V0/V的減小,X-的水解與HX的電離程度始終保持不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】錳是重要的合金材料和催化劑,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科技領(lǐng)域有廣泛的用途。將廢舊鋅錳電池回收處理后,將含MnO2MnOOH、Zn(OH)2及少量Fe的廢料進(jìn)行回收處理,能實(shí)現(xiàn)資源的再生利用。用該廢料制備ZnMnO2的一種工藝流程如圖:

已知:Mn2+在酸性條件下比較穩(wěn)定,pH高于5.5時(shí)易被O2氧化。

回答下列問題

(1)還原焙燒過程中,MnOOH與炭黑反應(yīng),錳元素被還原為MnO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____

(2)濾渣1主要成分的化學(xué)式是________。

(3)凈化階段

①為了除掉濾渣2中的元素,選擇最佳的加入試劑為______(填序號(hào))。

A.氯水 BO2 C.氨水 DMnCO3

②已知室溫下,Ksp[Mn(OH)2]=10-13Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38,Ksp[Zn(OH)2]=10-17。凈化時(shí)溶液中Mn2+、Zn2+的濃度約為0. 1mol·L-1,調(diào)節(jié)pH的合理范圍是______

(4)MnO2Li2CO341的物質(zhì)的量比配料,混合攪拌,然后升溫至600C~750°C 制取產(chǎn)品LiMn2O4。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________

(5)LiMn2O4材料常制作成可充電電池(如圖),該電池的總反應(yīng)為

①充電時(shí),錳酸鋰為電池的_______(填正極”“負(fù)極”“陰極陽極;該電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為______________

②該電池作為電源放電時(shí),若電路中轉(zhuǎn)移0.2mol e-,則石墨電極將減重____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】橡皮筋在拉伸和收縮狀態(tài)時(shí)結(jié)構(gòu)如圖,在其拉伸過程中有放熱現(xiàn)象。25、101kPa時(shí),下列過程的焓變、熵變和自發(fā)性與橡皮筋從拉伸狀態(tài)到收縮狀態(tài)一致的是( )

A. CaCO3=CaO+CO2

B. NaOH的溶解

C. 2H2+O2=2H2O

D. Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O

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