【題目】氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料,具有優(yōu)良性能。
(1)基態(tài)氮原子的電子排布式為___________,基態(tài)硅原子未成對電子數(shù)是___________,碳、氮硅的電負性由大到小的順序是___________。
(2)碳熱還原法制氮化硅是在氮氣中用碳還原SiO2,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________。氮化硅一般不與酸反應(yīng),但能與氫氟酸反應(yīng),寫出氮化硅與過量氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________。
(3)三氯硅烷( SiHCl3)也可用于制備氮化硅,三氯硅烷分子的空間構(gòu)型為___________,其分子中硅原子的雜化軌道類型為___________。
(4)氮化硅與碳化硅、氮化硼等作用可產(chǎn)生結(jié)合材料,改善性能。氮化硅、碳化硅的化學(xué)性質(zhì)都很穩(wěn)定,其原因是_________________________________。
(5)碳化硅立方晶系晶胞如圖所示。C-Si-C鍵的夾角是___________,其晶體類型是___________,若立方晶系的碳化硅密度為ρg·cm-3,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶胞的棱長為___________。
【答案】1s22s22p3 2 N>C>Si 6C+2N2+3SiO2=Si3N4+CO Si3N4+16HF=3SiF4+4NH4F 四面體形 sp3雜化 晶體中原子之間形成共價鍵,鍵能大,鍵牢固 109°28 原子晶體 cm
【解析】
(1)N原子核外電子數(shù)為7,由能量最低原理可以知道核外電子排布式為1s22s22p3, 基態(tài)硅原子的電子排布式為1s22s22p63s23p2,不成對電子數(shù)目為2;同周期自左而右電負性增大,同主族自上而下電負性減小,故電負性N>C>Si,因此,本題答案是: 1s22s22p3;2; N>C>Si。
(2)碳熱還原法制氮化硅是在氮氣中用碳還原SiO2,反應(yīng)生成Si3N4、CO,化學(xué)方程式為6C+2N2+3SiO2=Si3N4+CO。氮化硅一般不與酸反應(yīng),但能與氫氟酸反應(yīng),反應(yīng)生成SiF4與NH4F,反應(yīng)方程式為: Si3N4+16HF=3SiF4+4NH4F,因此,本題答案是: 6C+2N2+3SiO2=Si3N4+CO; Si3N4+16HF=3SiF4+4NH4F
(3)三氯化硅烷(SiHCl3)分子中Si原子形成4個鍵,沒有孤對電子,三氯硅烷分子的空間構(gòu)型為四面體形,雜化軌道數(shù)目為4,Si原子采取sp3雜化,因此,答案是:四面體形; sp3雜化;
(4)氮化硅、碳化硅晶體中原子之間形成共價鍵,鍵能大,鍵牢固,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,因此,本題答案是:晶體中原子之間形成共價鍵,鍵能大,鍵牢固;
(5)碳化硅立方晶系晶胞中,體內(nèi)Si原子與周圍的4個C原子形成正四面體結(jié)構(gòu), C-Si-C鍵的夾角是109°28;原子之間形成共價鍵,向空間延伸的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),屬于原子晶體;晶胞中Si原子數(shù)目為4、C原子數(shù)目為81/8+61/2=4,則晶胞質(zhì)量為4(28+12)/NA;碳化硅密度為ρg·cm-3,則晶胞棱長,因此,本題正確答案是: 109°28;原子晶體;cm
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【題目】對溶液進行下列操作,觀察到的現(xiàn)象與水解有關(guān)的是
A. 滴加NaOH溶液有沉淀產(chǎn)生 B. 加熱蒸干灼燒得到紅棕色固體
C. 通入氣體有沉淀產(chǎn)生 D. 滴加KSCN試液溶液變紅
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】關(guān)于如圖所示裝置的敘述,正確的是
A. 銅是負極,銅片上有氣泡產(chǎn)生 B. 銅離子在銅片表面被還原
C. 電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片 D. 鹽橋中陽離子進入左燒杯
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【題目】六苯乙烷為白色固體,其結(jié)構(gòu)如圖,下列有關(guān)說法正確的是
A. 它是一種飽和烴,易溶于有機溶劑中
B. 它的分子式為C38H30,只含有非極性鍵
C. 它的一氯代物只有三種
D. 在同一平面上的原子最多有14個
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【題目】現(xiàn)需配制0.1mol/LNaOH溶液450mL,這是某同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖。
(1)儀器c使用前必須____。
(2)①圖中的錯誤是____。除了圖中給出的的儀器和托盤天平外,為完成實驗還需要的儀器有:____。
②根據(jù)計算得知,需稱出NaOH的質(zhì)量為____g
③配制時,其正確的操作順序是(字母表示,每個字母只能用一次)____。
A.用30mL水洗滌燒杯2~3次,洗滌液均注入容量瓶
B.準確稱取計算量的氫氧化鈉固體于燒杯中,再加入少量水(約30mL),用玻璃棒慢慢攪動,使其充分溶解
C.將溶解的氫氧化鈉溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
D.將容量瓶蓋緊,反復(fù)顛倒搖勻
E.改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度相切
F.繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水,直到液面接近刻度1~2cm處
(3)操作A中,將洗滌液都移入容量瓶,其目的___,溶液注入容量瓶前需恢復(fù)到室溫,這是因為____;
(4)若出現(xiàn)如下情況,對所配溶液濃度將有何影響(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)?若沒有進行A操作____;若加蒸餾水時不慎超過了刻度線___;若定容時俯視刻度線___;若配制完成后發(fā)現(xiàn)砝碼和藥品顛倒了(未使用游碼),則結(jié)果____;若用天平稱固體時,砝碼上沾有油污,則所配制的溶液濃度將_____。
(5)若實驗過程中加蒸餾水時不慎超過了刻度線應(yīng)如何處理?____。
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【題目】下列各組物質(zhì)中,按熔點由低到高的順序排列正確的是
A. C12、Br2、I2B. CO2、SiO2 、KCl
C. O2、I2、HgD. 金剛石、NaCl、SO2
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【題目】碳、氮、銅形成的單質(zhì)及它們形成的化合物有重要研究和應(yīng)用價值,回答下列問題:
(1)鄰氨基吡啶的銅配合物在有機不對稱合成中起催化誘導(dǎo)效應(yīng),其結(jié)簡式如圖所示。
①基態(tài)Cu原子的價電子排布式為_________,在元素周期表中銅位于_________區(qū)(填“s”“p”“d”或“ds”)。
②C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為_________。
③鄰氨基吡啶的銅配合物中,Cu2+的配位數(shù)是_________,N原子的雜化類型為_________。
(2)C60是富勒烯族分子中穩(wěn)定性最高的一種,N60是未來的火箭燃料,二者結(jié)構(gòu)相似。
①有關(guān)C60和N60的說法中正確的是_________。
A.C60和N60均屬于分子晶體 B.N60的穩(wěn)定性強于N2
C.C60中碳原子是sp3雜化 D.C60易溶于CS2、苯
②近年來,科學(xué)家合成了一種具有“二重結(jié)構(gòu)”的球形分子,它是把足球形分子C60容納在足球形分子Si60中,則該分子中含有的化學(xué)鍵類型為___________ (填“極性鍵”“非極性鍵”)。
(3)原子坐標參數(shù)和晶胞參數(shù)是晶胞的兩個基本參數(shù)。
①圖中原子坐標參數(shù)分別為:A(0,0,0),B(1/2,1/2,0),C(1/2,0,1/2),則D的原子坐標參數(shù)為_________。
②圖為銅的晶胞,銅原子半徑為Rnm,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,則銅晶體的密度為_________g·cm-3(用含R、NA的式子表示)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計如下實驗方案,以分離KCl和BaCl2兩種固體混合物,試回答下列問題:
(1)操作①的名稱是_____,操作②的名稱是____。
(2)試劑a是_____(填化學(xué)式,下同),試劑b是____,固體B是_____。
(3)加入試劑a所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。加入試劑b所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。
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