【題目】N、Cu及其相關化合物用途非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)銅原子的價電子排布式為__________________。

(2)銅與鉀處于同周期且最外層電子數(shù)相同,銅的熔沸點及硬度均比鉀大,其原因是___________________________。

(3)NH3分子的立體構型為_________,中心原子的雜化類型是_________。

(4)N、S、P是組成蛋白質(zhì)的常見元素。三種元素中第一電離能最大的是_________,電負性最小的是_________。(填元素符號)

(5)已知:Cu2O熔點為1235℃,CuCl熔點為426℃,則可判定Cu2O_________ (離子晶體分子晶體,下同),CuCl_________。

(6)氮與銅形成的一種化合物的晶胞結構如圖所示。

與每個Cu原子緊鄰的Cu原子有_________個,阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為NA,該晶體的密度為_________ (列出計算式)g·cm3

【答案】3d104s1 銅原子半徑較小且價電子數(shù)較多,金屬鍵更強 三角錐形 sp3 N P 離子晶體 分子晶體 8

【解析】

(1)銅是29號元素,基態(tài)銅原子的價電子排布式為3d104s1

(2)銅原子半徑較小且價電子數(shù)較多,金屬鍵更強。

(3)NH3中孤對電子數(shù)為1,N原子的雜化類型是sp3

(4)N原子2p軌道處于半充滿狀態(tài),能量低,故第一電離能最大,同周期隨著原子序數(shù)增大電負性增大,同主族自上而下電負性減小。

(5)根據(jù)熔點大小可判斷。

(6)根據(jù)均攤法計算。

(1)銅是29號元素,基態(tài)銅原子的價電子排布式為3d104s1,故答案為:3d104s1 。

(2)銅與鉀處于同周期且最外層電子數(shù)相同,銅的熔沸點及硬度均比鉀大,其原因是:銅原子半徑較小且價電子數(shù)較多,金屬鍵更強,故答案為:銅原子半徑較小且價電子數(shù)較多,金屬鍵更強。

(3)NH3中孤對電子數(shù)為1,N原子的雜化類型是sp3,分子的立體構型為三角錐形,故答案為:三角錐形;sp3

(4)N原子2p軌道處于半充滿狀態(tài),能量低,故第一電離能最大,同周期隨著原子序數(shù)增大電負性增大,同主族自上而下電負性減小,故P元素的電負性最小,故答案為:N ;P。

(5)根據(jù)熔點大小可判斷,Cu2O為離子晶體,CuCl為分子晶體,故答案為:離子晶體; 分子晶體。

(6)由圖可知,Cu原子都在棱上,與每個Cu原子緊鄰的Cu原子有8個,在立方晶胞中,頂點粒子占1/8,棱上粒子占1/4,因此一個晶胞中,Cu的數(shù)目為3 ,N的數(shù)目為1,該晶體的化學式為Cu3N,Cu3N的摩爾質(zhì)量為206g/mol,1nm=10-9m=10-7cm,密度=質(zhì)量/體積=(206/NA)g/(0.38×10-7cm)3=,故答案為:8; 。

練習冊系列答案
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【題目】一定溫度下,反應C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)在密閉容器中進行,一段時間后達到平衡,下列措施不能使平衡發(fā)生移動的是( )

增加C的物質(zhì)的量 保持體積不變,充入N2使體系壓強增大 將容器的體積縮小一半 保持壓強不變,充入N2使容器體積變大

A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④

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【題目】硼化釩(VB2)-空氣電池是目前儲電能力最高的電池,示意圖如圖所示,該電池工作時的反應為4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5。下列說法錯誤的是

A. 電極a的電勢比VB2極的高

B. VB2極的電極反應式為2VB2-22e-+22OH-=2B2O3+V2O5+11H2O

C. 放電時,OH-由VB2極向a電極移動

D. 若采用稀鹽酸作電解質(zhì)溶液,則該電池發(fā)生的總反應改變

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【題目】資源的高效利用對保護環(huán)境、促進經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。某工廠以酸性工業(yè)廢水(含H+、Al3+、Mg2+、Cr2O72—、SO42—)以及硫酸廠廢氣(SO2)為原料提取鉻的工藝流程如下:

有關數(shù)據(jù)如下表所示。

化合物

Mg(OH)2

Al(OH)3

Cr(OH)3

完全沉淀的pH

10.5

4.3

5.3

開始溶解的pH

7.8

9.2

Ksp近似值

5.6×10-12

1.3×10-33

6.3×10-31

請回答下列問題:

(1)步驟①中發(fā)生主要反應的離子方程式為__________________________。

(2)步驟②中加入適量Al2O3的目的是__________________________。

(3)為了達到實驗目的,步驟③中加入NaOH溶液,應調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為_________

(4)步驟⑥向濾液B中通入過量CO2,反應的離子方程式為__________________________。

(5)工業(yè)上也常采用下列裝置,利用電解法處理含鉻廢水。

①在電解過程中陽極區(qū)pH增大的原因是_______________________

②理論上每處理含1 mol K2Cr2O7的廢水,陰極區(qū)得到的氣體體積為_________(標準狀況)L。

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【題目】高聚物H是一種光刻膠,其中的一種合成路線如下:

回答下列問題:

(1)B的化學名稱是_________。

(2)B生成C的反應類型為_________,F(xiàn)與G反應生成H的反應類型為_________。

(3)H中官能團的名稱為___________________________。

(4)C的結構簡式為__________________,G的結構簡式為__________________

(5)已知E與D,F(xiàn)與CH3OH分別含有相同的官能團,寫出D與CH3OH反應生成E和F的化學方程式:________。

(6)芳香族化合物X是G的同分異構體,1 mol X與足量銀氨溶液反應生成4 mol Ag,則X的結構簡式有_____(不考慮立體異構)種,寫出核磁共振氫譜顯示有五種不同化學環(huán)境的氫,且峰面積之比為1:2:2:2:1的X的結構簡式:___________(任寫一種)。

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【題目】下列圖示與對應敘述相符合的是 (   )

A. 圖 I:反應N2+3H22NH3在恒溫情況下,反應速率與壓強的關系

B. 圖Ⅱ:反應H2+I22HI達平衡后,升高溫度時反應速率隨時間的變化

C. 圖Ⅲ:反應CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH>0,水蒸氣含量隨時間的變化

D. 圖Ⅳ:反應2SO2+O22SO3達平衡后,縮小容器體積,各成分物質(zhì)的量隨時間的變化

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【題目】CO、CO2是火力發(fā)電廠釋放出的主要尾氣,為減少對環(huán)境造成的影響,發(fā)電廠試圖采用以下方法將其資源化利用,重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品。

(1)CO與Cl2在催化劑的作用下合成光氣(COCl2)。某溫度下,向2L的密閉容器中投入一定量的CO和Cl2,在催化劑的作用下發(fā)生反應:CO(g) +Cl2(g) COCl2(g) ΔH = a kJ/mol反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)如下表:

①反應0~2min末的平均速率v(COCl2)=__________mol/(L·min)。

②在2min~4min間,v(Cl2______v(Cl2 (填“>”、“=”或“<”), 該溫度下K =______。

③已知X、L可分別代表溫度或壓強,下圖表示L一定時,CO的 轉(zhuǎn)化率隨X的變化關系。

X代表的物理量是__________;a_________0 (填“>”,“=”,“<”)。

(2)在催化劑作用下NO和CO轉(zhuǎn)化為無毒氣體:2CO(g)+2NO(g)2CO2 (g)+N2 (g) ΔH=-748 kJ·mol-1

①一定條件下,單位時間內(nèi)不同溫度下測定的氮氧化物轉(zhuǎn)化率如圖1所示。溫度高于710K時,隨溫度的升高氮氧化物轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是____________________。

②已知:測定空氣中NO和CO含量常用的方法有兩種,方法1:電化學氣敏傳感器法。其中CO傳感器的工作原理如圖2所示,則工作電極的反應式為______________________;方法2:氧化還原滴定法。用H2O2溶液吸收尾氣,將氮氧化物轉(zhuǎn)化為強酸,用酸堿中和滴定法測定強酸濃度。寫出NO與H2O2溶液反應的離子方程式_______________

(3)用CO和H2可以制備甲醇,反應為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),以甲醇為燃料,氧氣為氧化劑,KOH溶液為電解質(zhì)溶液,可制成燃料電池(電極材料為惰性電極)若電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量為0.8mol,當有0.5mol甲醇參與反應時,電解質(zhì)溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是_______________。

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【題目】醋酸乙烯(CH3COOCH=CH2)是一種重要的有機化工原料,以二甲醚(CH3OCH3)與合成氣(CO、H2)為原料,醋酸鋰、碘甲烷等為催化劑,在高壓反應釜中一步合成醋酸乙烯及醋酸。

回答下列問題:

(1)合成二甲醚:

Ⅰ.2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g)ΔH1=-91.8kJ/mol;

Ⅱ.2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH2=-23.5kJ/mol;

Ⅲ.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH3=-41.3kJ/mol.

已知:H-H的鍵能為436kJ/mol,C=O的鍵能為803kJ/mol,H-O的鍵能為464kJ/mol,則C≡O的鍵能為_____kJ/mol;

(2)二甲醚(DME)與合成氣一步法合成醋酸乙烯(VAC)的反應方程式為2CH3OCH3(g)+4CO(g)+H2(g)CH3COOCH=CH2(g)+2CH3COOH(g),T℃時,向2L恒容密閉反應釜中加入0.2molCH3OCH3、0.4molCO、0.1molH2發(fā)生上述反應,10min達到化學平衡,測得VAC的物質(zhì)的量分數(shù)為10%。

①0~10min內(nèi),用CO濃度變化表示的平均反應速率v(CO)=______;該溫度下,該反應的平衡常數(shù)K=__________。

②下列能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是______(填選項字母)。

A.v(DME)=v(H2)≠0

B.混合氣體的密度不再變化

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

D.c(CO):c(VAC)=4:1

③保持溫度不變,向反應釜中通入氬氣增大壓強,則化學平衡______(填“向正反應方向”“向逆反應方向"或“不”)移動。

(3)常溫下,將濃度均為2.0mol/L的醋酸鋰溶液和醋酸溶液等體積混合,測得混合液的pH=8,則混合液中c(CH3COO-)=______mol/L。

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