生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生的能源。生物質(zhì)氣(主要成分為CO、CO2、H2等)與H2混合,催化合成甲醇是生物質(zhì)能利用的方法之一。
(1)上述反應的催化劑含有Cu、Zn、Al等元素。寫出基態(tài)Zn原子的核外電子排布式 。
(2)根據(jù)等電子原理,寫出CO分子結(jié)構(gòu)式 。
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛與新制Cu(OH)2的堿性溶液反應生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸點比甲醛的高,其主要原因是 ;甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為 。
②甲醛分子的空間構(gòu)型是 ;1mol甲醛分子中σ鍵的數(shù)目為 。
③在1個Cu2O晶胞中(結(jié)構(gòu)如圖所示),所包含的Cu原子數(shù)目為 。
(1)1s22s22p63s23p63d104s2[Ar]3d104s2
(2)CO(或CO)
(3)①甲醇分子之間形成氫鍵 sp2雜化 ②平面三角形 3NA ③4
(1)Zn的原子序數(shù)為30,注意3d軌道寫在4s軌道的前面;(2)依據(jù)等電子原理,可知CO與N2為等電子體,N2分子的結(jié)構(gòu)式為:互為等電子體分子的結(jié)構(gòu)相似,可寫出CO的結(jié)構(gòu)式;(3)甲醇分子之間形成了分子間氫鍵,甲醛分子間只是分子間作用力,而沒有形成氫鍵,故甲醇的沸點高;甲醛分子中含有碳氧雙鍵,故碳原子軌道的雜化類型為sp2雜化;分子的空間構(gòu)型為平面型;1mol甲醛分子中含有2mol碳氫σ鍵,1mol碳氧σ鍵,故含有σ鍵的數(shù)目為 3NA;依據(jù)晶胞示意圖可以看出Cu原子處于晶胞內(nèi)部,所包含的Cu原子數(shù)目為4。
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年四川省達州市高三第一次診斷檢測理綜化學試卷(解析版) 題型:填空題
生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為 CO、CO2、H2 等)與H2混合,催化合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及許多烴類物質(zhì)等,是生物質(zhì)能利用的方法之一.
(1)已知碳的氣化反應在不同溫度下平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)如下表:
反應:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),該反應的△H________0(選填:“>”、“<”、“=”);在900K時,該反應平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)=_____________.
(2)甲醇是一種重要的能源和化工原料,工業(yè)上合成甲醇的反應為:CO+2H2⇌CH3OH.現(xiàn)已知:H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol和-726.5KJ/mol。則:CH3OH不完全燃燒生成CO和液態(tài)H2O的熱化學反應方程式 .
(3)在一定溫度、壓強和催化條件下,工業(yè)上用CO和H2反應生成二甲醚,同時產(chǎn)生一種參與大氣循環(huán)的無機物。則該反應的化學反應方程式為: .
(4)下圖左為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖.a(chǎn)電極上發(fā)生反應的電極反應式為 .
(5)連接下圖右裝置的電源為(4)問中的二甲醚燃料電池。接通電源一段時間后,觀察到裝置中電解質(zhì)溶液顏色由無色變?yōu)樗{色,并逐漸加深。則該裝置中的Cu電極應與二甲醚燃料電池中 電極(填a或b)相連。通電時發(fā)生反應的總的離子反應方程式為: .
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科目:高中化學 來源:2012-2013學年四川省德陽市“一診”考試化學試卷(解析版) 題型:填空題
生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為CO、CO2、H2等)與混合,在含有Zn、Cu等元素的催化劑條件下能合成一種生物質(zhì)能——甲醇。
(1) 與CO互為等電子體的物質(zhì)的化學式是 。
(2) CO2分子中碳原子的雜化類型是 雜化。
(3) 按電子排布Zn在元素周期表中屬于 區(qū),
其晶體屬于六方最密堆積,它的配位數(shù)是 。
(4) Cu的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。(空心球代表氯離子),則一個晶胞中所含的數(shù)目是 。
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科目:高中化學 來源:2014屆四川省高二10月階段性考試化學試卷(解析版) 題型:填空題
(5分)生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為 CO、CO2、H2 等)與 H2 混合,催化合成甲醇是生物質(zhì)能利用的方法之一。
(1)上述反應的催化劑含有 Cu、Zn、Al 等元素。寫出基態(tài) Cu2+離子的核外電子排布式_______________________________________;
(2)根據(jù)等電子原理,寫出 CO 分子的結(jié)構(gòu)式______________________;
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛與新制 Cu(OH)2 的堿性溶液反應生成 Cu2O 沉淀。
①甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為_____________________;
②甲醛分子的空間構(gòu)型是__________________;
③ 1 mol 甲醛分子中 σ 鍵的數(shù)目為__________________。
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