【題目】法國(guó)一家公司研發(fā)出一種比鋰電池成本更低、壽命更長(zhǎng)、充電速度更快的鈉離子電池,該電池的負(fù)極材料為Na2Co2TeO6(制備原料為Na2CO3、Co3O4和TeO2),電解液為NaClO4的碳酸丙烯酯溶液;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)C、O、Cl三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>________________________。
(2)基態(tài)Na原子中,核外電子占據(jù)的原子軌道總數(shù)為______,Te屬于元素周期表中______區(qū)元素,其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為______________________。
(3)CO32-的空間構(gòu)型為___________________,碳酸丙烯酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,
其中碳原子的雜化軌道類型為____________,1mol碳酸丙烯酯中σ鍵的數(shù)目為_________________。
(4)Na和O形成的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞中O的配位數(shù)為____________,該晶胞的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則Na與O之間的最短距離為____________cm(用含有ρ、NA的代數(shù)式表示)。
【答案】O>Cl>C (或OClC) 6 p 5s25p4 平面三角形 sp2、sp3 13NA(或13×6.02×1023) 8
【解析】
(1)元素的非金屬性越強(qiáng)其電負(fù)性越大,O、Cl、C的非金屬性大小順序是O>Cl>C,所以其電負(fù)性大小順序是O>Cl>C;
(2)Na元素的原子序數(shù)為11,基態(tài)原子的電子排布式為:1s22s22p63s1,每個(gè)能級(jí)字母前的數(shù)字表示電子層數(shù),所以該元素含有3個(gè)電子層,各能級(jí)包含的原子軌道數(shù)按s、p、d、f的順序依次為1、3、5、7,該元素含有s、p能級(jí),1+1+3+1=6個(gè)軌道;Te原子為52號(hào)元素,位于周期表第五周期、第VIA族,價(jià)電子排布式為5s25p4,屬于p區(qū);
(3)CO32-中碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=3+(4+2-3×2)=3,且不含孤電子對(duì),所以C原子采用sp2雜化,空間構(gòu)型為平面三角形;碳酸丙烯酯中碳原子為單鍵和雙鍵,單鍵形成4個(gè)σ鍵,沒(méi)有孤對(duì)電子,雜化軌道數(shù)目為4,為sp3雜化,雙鍵形成3個(gè)σ鍵,沒(méi)有孤對(duì)電子,雜化軌道數(shù)目為3,sp2雜化,所以碳原子的雜化軌道類型為sp2、sp3,σ鍵的總數(shù)目為13,即13NA(或13×6.02×1023);
(4)氧離子半徑大于鈉離子半徑,所以白色球?yàn)?/span>O,晶胞中白色球數(shù)目為8×+6×=4,黑色球?yàn)?/span>Na,共8個(gè),由晶胞對(duì)稱性可知O的配位數(shù)為8;根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知Na周圍距離最近的4個(gè)O形成正四面體,頂點(diǎn)O與正四面體體心的Na連線處于晶胞體對(duì)角線上,Na與O之間的最短距離為體對(duì)角線的,晶胞體積=,晶胞邊長(zhǎng)=cm,則Na與O之間的最短距離為cm。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知:N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946 kJ·mol-1、497 kJ·mol-1。N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.0 kJ·mol-1。則相同條件下破壞1 mol NO中的化學(xué)鍵需要吸收的能量為________kJ。
(2)25℃時(shí),pH=5的CH3COOH溶液中,由水電離出的氫離子濃度c(H+)=________mol·L-1;往溶液中加入少量NaOH固體,則溶液中 ___________(填“增大”、“減小”或“不變”),寫出表示該混合溶液中所有離子濃度之間的一個(gè)等式:________。
(3)25℃時(shí),向某Na2CO3溶液中加入稀鹽酸,其中含碳元素的各種微粒物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(φ)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32-____________(填“能”或“不能”)大量共存。
②當(dāng)pH=7時(shí),溶液中含碳元素的微粒主要為___________。
③反應(yīng)的CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常數(shù)Kh=___________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W、Q、R 是周期表中前 36 號(hào)元素,核電荷數(shù)依次增大,其中 X、Y、Z、 W 都是元素周期表中短周期元素。X 為非金屬元素,且 X 原子的核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的 2 倍,Z 的次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的,W 原子的 s 電子與 p 電子數(shù)相等,Q 是前四周期中電負(fù)性最小的元素,R 的原子序數(shù)為 29。 回答下列問(wèn)題:
(1)X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分子中,中心原子采取______________雜化。
(2)化合物 XZ 與 Y 的單質(zhì)分子互為______________,1mol XZ 中含有π鍵的數(shù)目為______________。
(3)W 的穩(wěn)定離子核外有______________種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。W元素的第一電離能比其同周期 相鄰元素的第一電離能高,其原因是:_____。
(4)Q 的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,則在單位晶胞中 Q 原子的個(gè)數(shù)為______________,晶體的配位數(shù)是______________。
(5)R元素的基態(tài)原子的核外電子排布式為________;Y 與 R 形成某 種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,已知該晶體的密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為 NA,則該晶體中 R 原子和 Y 原子之間的最短距離為______________cm。(只寫計(jì)算式)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】微生物燃料電池可凈化廢水,同時(shí)還能獲得能源或有價(jià)值的化學(xué)產(chǎn)品,圖1為其工作原理,圖2為廢水中Cr2O72-離子濃度與去除率的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是
A. M為電池正極,CH3COOH被還原
B. 外電路轉(zhuǎn)移4mol電子時(shí),M 極產(chǎn)生22.4LCO2
C. 反應(yīng)一段時(shí)間后,N極附近的溶液pH下降
D. Cr2O72-離子濃度較大時(shí),可能會(huì)造成還原菌失活
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用煤油作溶劑,二(2-乙基己基)磷酸酯作流動(dòng)載體,H2SO4 作內(nèi)相酸處理含銅廢水。 在其他條件相同時(shí),Cu2+萃取率[萃取率=×100% ]與初始 Cu2+濃度關(guān)系如圖 1 所示;在其他條件相同時(shí),處理前初始 Cu2+濃度為 200 mg·L-1,Cu2+萃取率與廢水 pH 的關(guān)系如圖 2 所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.根據(jù)圖 1 可知,廢水中初始 Cu2+濃度越大,Cu2+的萃取效果越好
B.根據(jù)圖 2 可知,廢水初始 pH>2 時(shí),去除 Cu2+的效果較好
C.根據(jù)圖 1 可知,Cu2+初始濃度為 200 mg·L-1 時(shí),Cu2+的萃取率為 97.0%
D.根據(jù)圖 2 可知,若取 800 mL 初始 Cu2+濃度為 200 mg·L-1 的廢水,在 pH=1.5 時(shí)處理廢水,則處理后的廢水中剩余 Cu2+的物質(zhì)的量為 1.5×10-3mol(假設(shè)體積不變)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕虻贸鱿鄳?yīng)結(jié)論的是
實(shí) 驗(yàn) 操 作 | 目的或結(jié)論 | |
A | 將Cu片放入FeCl3溶液中 | 證明Fe的金屬性比Cu強(qiáng) |
B | 將點(diǎn)燃的鎂條置于盛有CO2的集氣瓶中,瓶?jī)?nèi)壁有黑色固體生成 | 鎂與CO2發(fā)生置換反應(yīng) |
C | 將SO2通入溴水或酸性高錳酸鉀溶液中 | 證明SO2有漂白性 |
D | 向FeCl2溶液(含少量FeBr2雜質(zhì))中,加入適量氯水,再加CCl4萃取分液 | 除去FeCl2溶液中的FeBr2 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)重晶石(含BaSO490%以上)資源豐富,其中貴州省重晶石儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的三分之一。我省某工廠以重晶石為原料,生產(chǎn)“電子陶瓷工業(yè)支柱”——鈦酸鋇(BaTiO3)的工藝流程如下:
查閱資料可知:
①常溫下: Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9
②TiC14在常溫下是無(wú)色液體,遇水容易發(fā)生水解:TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl。
③草酸氧鈦鋇的化學(xué)式為:BaTiO(C2O4)2·4H2O。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)工業(yè)上用飽和Na2CO3溶液處理重晶石(假設(shè)雜質(zhì)不與Na2CO3溶液作用),待達(dá)到平衡后,移走上層清液,重復(fù)多次操作,將BaSO4轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3,該過(guò)程用離子方程式可表示為___________,此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____ (填寫計(jì)算結(jié)果)。若不考慮CO32- 的水解,則至少需要使用_____mol/L 的Na2CO3溶液浸泡重晶石才能實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化過(guò)程。
(2)酸浸時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________________。
(3)配制TiCl4溶液時(shí)通常將TiCl4固體溶于濃鹽酸再加水稀釋,其目的是_____________________。
(4)可循環(huán)使用的物質(zhì)X 是_________(填化學(xué)式),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證草酸氧鈦鋇晶體是否洗滌干凈:_____________________________________________________________。
(5)煅燒草酸氧鈦鋇晶體得到BaTiO3的同時(shí),高溫下生成的氣體產(chǎn)物有CO、__________和_________(填化學(xué)式)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】異丙烯苯和異丙苯是重要的化工原料,二者存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系:
下列說(shuō)法正確的是
A. 異丙烯苯分子中所有碳原子一定共平面
B. 異丙烯苯和乙苯是同系物
C. 異丙苯與足量氫氣完全加成所得產(chǎn)物的一氯代物有6種
D. 0.05mol異丙苯完全燃燒消耗氧氣13.44L
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的電解池I和II中,a、b、c和d均為Pt電極。電解過(guò)程中,電極b和d上沒(méi)有氣體逸出,但質(zhì)量均增大,且增重b<d。符合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的鹽溶液是
選項(xiàng) | X | Y |
A. | CuSO4 | AgNO3 |
B. | AgNO3 | NaCl |
C. | FeSO4 | Al2(SO4)3 |
D. | MgSO4 | CuSO4 |
A.AB.BC.CD.D
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