【題目】一種Ru絡(luò)合物與g-C3N4復(fù)合光催化劑將CO,還原為HCOOH的原理圖如圖。

(1)基態(tài)碳原子的價電子排布圖為___________。

(2)1molHCOOH中含有的σ鍵數(shù)目為___________HCOOH的沸點(diǎn)比CO2高的原因?yàn)?/span>___________。

(3)Ru絡(luò)合物中第二周期元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>___________

(4)Ru絡(luò)合物中與Ru配位的原子有N、___________。

(5)一類石墨的聚合物半導(dǎo)體g-C3N4,其單層平面結(jié)構(gòu)如圖1,晶胞結(jié)構(gòu)如圖2。

g-C3N4中氮原子的雜化類型是______________。

②根據(jù)圖2,在圖1中用平行四邊形畫出一個最小重復(fù)單元。______________

③已知該晶胞的體積為Vcm3,中間層原子均在晶胞內(nèi)部。設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則g-C3N4的密度為______________g.cm-3

【答案】 4NA HCOOHCO2都為分子晶體,HCOOH分子間形成氫鍵 N>O>C Cl,C sp2雜化

【解析】

根據(jù)能量最低原理,由基態(tài)碳原子的價電子排布式確定其價電子排布圖;HCOOHCO2都為分子晶體,HCOOH分子間形成了氫鍵,導(dǎo)致沸點(diǎn)偏高;同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,且同一周期的第ⅡA元素的第一電離能大于第ⅢA族的,第ⅤA族的大于第ⅥA族的;由圖一可知N形成三個化學(xué)鍵,有3個雜化軌道,雜化軌道間的夾角為120°

(1)根據(jù)能量最低原理,基態(tài)碳原子的價電子排布式為2s22p2,故其價電子排布圖為;

(2)一個單鍵就是一個σ,一個雙鍵中含有一個σ,一個π鍵,根據(jù)甲酸分子結(jié)構(gòu)可知1分子甲酸中含4σ鍵,則1molHCOOH中含有的σ鍵數(shù)目為4NA;HCOOHCO2都為分子晶體,但HCOOH分子間形成了氫鍵,氫鍵比普通分子間作用力要強(qiáng),故HCOOH的沸點(diǎn)比CO2高;

(3)Ru絡(luò)合物中含有的第二周期元素為C、N、O,同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大,且同一周期的第ⅡA元素的第一電離能大于第ⅢA族的,第ⅤA族的大于第ⅥA族的,故第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>N>O>C;

(4)Ru絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)可知,其中與Ru配位的原子有N、Cl、C;

(5)①由圖一可知N形成三個化學(xué)鍵,有3個雜化軌道,雜化軌道間的夾角為120°,故N原子的雜化類型為sp2雜化;

②根據(jù)圖2,在圖1中用平行四邊形畫出一個最小重復(fù)單元為;

ρ=m/V=M/VNA=g.cm-3

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】我國是個鋼鐵大國,鋼鐵產(chǎn)量為世界第一,高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法。

I.已知反應(yīng)Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H=-23.5kJmol-1,該反應(yīng)在1000℃的平衡常數(shù)等于4。在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3CO、CO21.0mol,應(yīng)經(jīng)過l0min后達(dá)到平衡。

(1)CO的平衡轉(zhuǎn)化率=__

(2)欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進(jìn)Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是__

a.提高反應(yīng)溫度

b.增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)

c.選取合適的催化劑

d.及時吸收或移出部分CO2

e.粉碎礦石,使其與平衡混合氣體充分接觸

Ⅱ.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進(jìn)行回收,使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。請根據(jù)圖示回答下列問題:

(3)從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=___;

(4)已知?dú)錃獾娜紵裏?/span>286kJ/mol,請寫出甲醇?xì)怏w不充分燃燒的熱化學(xué)方程式___;

(5)若在溫度和容器相同的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達(dá)到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

容器

反應(yīng)物投入的量

反應(yīng)物的

轉(zhuǎn)化率

CH3OH

的濃度

能量變化(Q1、Q2、Q3均大于0)

1molCO2molH2

α1

c1

放出Q1kJ熱量

1molCH3OH

α2

c2

吸收Q2kJ熱量

2molCO4molH2

α3

c3

放出Q3kJ熱量

則下列關(guān)系正確的是___

A.c1=c2 B.2Q1=Q3 C.2α13 D.α/span>12=1

E.該反應(yīng)若生成1molCH3OH,則放出(Q1+Q2)kJ熱量

Ⅲ.以甲烷為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖;卮鹣铝袉栴}:

(6)B極上的電極反應(yīng)式為___;

(7)若用該燃料電池做電源,用石墨做電極電解100mL1mol/L的硫酸銅溶液,當(dāng)兩極收集到的氣體體積相等時,理論上消耗的甲烷的體積為__(標(biāo)況下)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃時,用濃度為0.1000 mol·L1NaOH溶液滴定20.00 mL濃度均為0.1000 mol·L1的三種酸HX、HYHZ滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.在相同溫度下,同濃度的三種酸溶液的導(dǎo)電能力順序:HZHYHX

B.根據(jù)滴定曲線,可得Ka(HY)≈106

C.將上述HXHY溶液等體積混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反應(yīng)時:c(X)c(Y)c(OH)c(Na+)c(H)

D.HYHZ混合,達(dá)到平衡時:c(H)c(Y)c(Z)c(OH)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】三種氣體X、Y、Z的相對分子質(zhì)量關(guān)系為Mr(X)<Mr(Y)0.5Mr(Z),下列說法正確的是

A.原子數(shù)目相等的三種氣體,質(zhì)量最大的是Z

B.同溫同壓下,同質(zhì)量的三種氣體,氣體密度最小的是X

C.同溫同壓下,三種氣體體積均為6.72 L,則它們的物質(zhì)的量一定均為0.3 mol

D.同溫下,體積相同的兩容器分別充入2 g Y氣體和1 g Z氣體,則其壓強(qiáng)比為21

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量的鎂、鋁混合物投到2mol·L1的鹽酸中,待金屬完全溶解后,再向溶液中逐滴加入2mol·L1的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質(zhì)量與加入氫氧化鈉溶液的體積關(guān)系如圖所示。

則:

10amL、a80mL、8090mL對應(yīng)反應(yīng)的離子方程式分別為:

0amL___

amL80mL__、__

80mL90ml___。

2)金屬鋁的質(zhì)量為___

3)鹽酸的體積是__mL。

4=__

5a=__。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】苯丁酸氮芥是氮芥類抗癌藥的代表物,其合成路線如圖所示:

回答下列問題:

(1)反應(yīng)①所需的試劑和條件是______________B中的官能團(tuán)名稱是______________

(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為______________。

(3)寫出具有苯環(huán)結(jié)構(gòu),既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______________。(不考慮立體異構(gòu),只需寫出3)

(4)②的反應(yīng)類型是______________。

(5)寫出FG的反應(yīng)方程式______________。

(6)設(shè)計由苯和制備的合成路線(無機(jī)試劑任選)______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】汽車劇烈碰撞時,安全氣囊中發(fā)生反應(yīng):10NaN32KNO3=K2O5Na2O16N2。下列說法不正確的是( )

A.還原性:NaN3 > N2

B.若有65 g NaN3參加反應(yīng),則生成的N2的物質(zhì)的量為1.6 mol

C.每轉(zhuǎn)移1 mol電子,可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為35.84 L

D.被還原的N與被氧化的N15 1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素。碘元素以碘離子的形式存在。實(shí)驗(yàn)室從海藻中提取碘的流程如下:

(1)指出從海藻中提取I2的實(shí)驗(yàn)操作名稱:

____________,③__________②的離子方程式__________,。

(2)提取碘的過程中,可供選擇的有機(jī)溶劑是____。

A 甲苯、酒精 B 四氯化碳、苯

C 汽油、乙酸 D 汽油、甘油

(3)為使海藻中I轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液,實(shí)驗(yàn)室里有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器。還缺少的儀器是________。

(4)從含碘的有機(jī)溶劑中提取碘,還要經(jīng)過蒸餾,指出下列蒸餾裝置中的錯誤之處__________。

(5)進(jìn)行蒸餾操作時,使用水浴加熱的原因是_________________,最后晶態(tài)碘在________中。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】表示溶液中濃度的方法通常有兩種:溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)和物質(zhì)的量濃度(c),因此在配制溶液時,根據(jù)不同的需要,有不同的配制方法,請完成填空。

(1)10%(密度為1.01 g·cm3)的氫氧化鈉溶液配制成27.5 g 2% 的氫氧化鈉溶液。

①計算:需________g 10%(密度為1.01 g·cm3)的氫氧化鈉溶液,其體積為________mL,需加________mL(ρ1 g·cm3)進(jìn)行稀釋。

②量。河________mL量筒取10% 氫氧化鈉,量取時視線要跟量筒________保持水平,然后倒入燒杯里,用________mL量筒量取蒸餾水也注入燒杯里。

③溶解:用________將上述溶液攪拌均勻,即得27.5 g 2% 的氫氧化鈉溶液。

(2)98%(密度為1.84 g·cm3)的濃硫酸稀釋成3 mol·L1的稀硫酸100 mL,回答下列問題:

①需要取濃硫酸________mL

②配制操作可分解成如下幾步,以下正確的操作順序是__________________________(填字母,下同)。

A.向容量瓶中注入少量蒸餾水,檢查是否漏水

B.用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒,將溶液注入容量瓶,并重復(fù)操作兩次

C.用已冷卻的稀硫酸注入已檢查不漏水的容量瓶中

D.根據(jù)計算,用量筒量取一定體積的濃硫酸

E.將濃硫酸沿?zé)诼⑷胧⒂姓麴s水的小燒杯中,并不斷用玻璃棒攪拌

F.蓋上容量瓶塞子,振蕩,搖勻

G.用膠頭滴管滴加蒸餾水,使溶液凹面恰好與刻度線相切

H.繼續(xù)往容量瓶中小心地加蒸餾水,使液面接近刻度線

(3)實(shí)驗(yàn)室需配制1 mol·L1的氫氧化鈉溶液和1 mol·L1的硫酸溶液各100mL

①要配制氫氧化鈉溶液,在用托盤天平稱取氫氧化鈉固體時,天平讀數(shù)為________。

A4.0 g     B4.00 g     C.>4.0 g

②在配制氫氧化鈉溶液和硫酸溶液的各步操作中,有明顯不同的是__________。

A.稱量或量取   B.溶解或稀釋  C.移液、洗滌  D.定容

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同步練習(xí)冊答案