【題目】銅、鎵、硒、硅等元素的化合物是生產(chǎn)第三代太陽能電池的重要材料。請回答:

(1)基態(tài)銅原子的電子排布式為 ;已知高溫下CuO→Cu2O+O2,從銅原子價層電子結(jié)構(gòu)(3d和4s軌道上應(yīng)填充的電子數(shù))變化角度來看,能生成Cu2O的原因是 。

(2)硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物,則它們形成的組成最簡單的氫化物中,分子構(gòu)型分別為 ,若“Si—H”中共用電子對偏向氫元素,氫氣與硒反應(yīng)時單質(zhì)硒是氧化劑,則硒與硅的電負(fù)性相對大小為Se Si(填“>”、“<”)。

(3)SeO2常溫下白色晶體,熔點為340~350,315時升華,則SeO2固體的晶體類型為 ;若SeO2類似于SO2是V型分子,則Se原子外層軌道的雜化類型為

(4)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價電子數(shù)少于價層軌道數(shù)),其化合物可與具有孤對電子的分子或離子生成配合物,如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的雜化軌道類型為 ,B與N之間形成 鍵。

(5)金剛砂(SiC)的硬度為9.5,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示;則金剛砂晶體類型為 ,在SiC中,每個C原子周圍最近的C原子數(shù)目為 個;若晶胞的邊長為a pm,則金剛砂的密度表達(dá)式為 g/cm3。

【答案】

(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1; CuO中銅的價層電子排布為3d 94s0,Cu2O中銅的價層電子排布為3d10,后者處于穩(wěn)定的全充滿狀態(tài)而前者不是

(2)V形、正四面體;>

(3)分子晶體;sp2

(4)sp3;配位

(5)原子晶體;12;

【解析】

試題分析(1)Cu元素為29號元素,原子核外有29個電子,所以核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s1;CuO中銅的價層電子排布為3d94s0(1),Cu2O中銅的價層電子排布為3d10,3d10為穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以在高溫時能生成Cu2O;

(2)硒、硅均能與氫元素形成氣態(tài)氫化物分別為H2Se,SiH4,其分子結(jié)構(gòu)分別V形,正四面體;若“Si-H”中鍵合電子偏向氫原子,說明硅顯正價,氫氣與硒反應(yīng)時單質(zhì)硒是氧化劑,硒顯負(fù)價,所以硒與硅的電負(fù)性相對大小為Se>Si;

(3)SeO2常溫下白色晶體,熔、沸點低,為分子晶體;二氧化硒分子中價層電子對=2+(6-2×2)=3,Se原子的雜化類型為sp2,且含有一個孤電子對,所以屬于V形;

(4)BF3NH3中B原子含有3個σ 鍵和1個配位鍵,所以其價層電子數(shù)是4,B原子采取sp3雜化,該化合物中,B原子提供空軌道的原子、N原子提供孤電子對,所以B、N原子之間形成配位鍵;

(5)金剛砂(SiC)的硬度為9.5,屬于原子晶體;每個碳原子連接4個硅原子,每個硅原子又連接其它3個碳原子,所以每個碳原子周圍最近的碳原子數(shù)目為3×4=12;該晶胞中C原子個數(shù)=8×+6×=4,Si原子個數(shù)為4,晶胞邊長=a×10-10cm,體積V=(a×10-10cm)3,ρ==gcm3=gcm3。

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】溴化鈣可用于石油鉆井,也可用于制造溴化銨及光敏紙、滅火劑、制冷劑等。制備CaBr22H2O的主要流程如下:

工業(yè)提取液溴主要采用空氣吹出法,其主要流程如下:

請回答:

1Fe與液溴的反應(yīng)溫度不能超過40℃的原因是_________。

2)試劑B最好選用_________

3)操作的步驟為蒸發(fā)濃縮、、________、洗滌、干燥。

4)下列說法中錯誤的是_________

a.濾渣A的成分可能是FeFe(OH)2 、Fe(OH)3

b.操作的名稱是萃取

c.流程圖中虛線框部分步驟的主要目的是除去雜質(zhì)、富集Br2

d.成品溴中含有的少量Cl2,可加入Na2SO3溶液,然后分液除去

5)制得的CaBr22H2O可以通過以下方法測定純度:稱取5.00 g樣品溶于水,滴入足量Na2CO3溶液,充分反應(yīng)后抽濾,將沉淀洗滌、烘干、冷卻、稱量,得到2.00 g固體。

抽濾時用到的儀器除了安全瓶、抽氣泵外,還需要_____________________________。

抽濾中洗滌沉淀的操作方法是_________

以下關(guān)于抽濾的操作不正確的是________________

A.放在布氏漏斗內(nèi)的濾紙大小應(yīng)略小于漏斗內(nèi)徑,但又能將全部小孔蓋住

B.過濾時,溶液量不應(yīng)超過漏斗容量的2/3

C.吸濾瓶內(nèi)液面將達(dá)到支管口時,應(yīng)拔掉抽濾瓶上的橡皮管,從支管口處倒出溶液

D.停止吸濾時,應(yīng)先拆下連接抽氣泵和抽濾瓶的橡皮管,然后關(guān)閉水龍頭

測得CaBr22H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將4molA氣體和2molB氣體在2L密閉容器中混合,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)2C(g)若經(jīng)過2秒后測得C的濃度為0.6mol/L。

:(1)2s內(nèi)用B表示的反應(yīng)速率 。

(2)2s時A的物質(zhì)的量濃度為

(3)2s時B物質(zhì)的量為 。

(4)最終C的濃度 (填不能)達(dá)到2mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性順序,兩人均使用鎂片和鋁片作電極,但甲同學(xué)將電極放入6mol/LH2SO4溶液中,乙同學(xué)將電極放入6mol/LNaOH溶液中,如圖:

甲(H2SO4溶液) 乙(NaOH溶液)

(1)寫出甲池中正極的電極反應(yīng)式: ,負(fù)極的電極反應(yīng)式: 。

(2)寫出乙池中負(fù)極的電極反應(yīng)式: ,乙池中總反應(yīng)的離子方程式:

(3)如果甲和乙同學(xué)均認(rèn)為,構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬,則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑,則甲會判斷出 活動性更強,而乙會判斷出 活動性更強。

(5)丙同學(xué)依據(jù)甲、乙同學(xué)的思路,設(shè)計如下實驗:將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連.一組插入濃硝酸中,一組插入稀NaOH溶液中,分別形成了原電池。

①在這兩個原電池中,負(fù)極分別為________。

A.鋁片、銅片 B.銅片、鋁片 C.鋁片、鋁片 D.銅片、銅片

②寫出插入濃硝酸中形成原電池的反應(yīng)化學(xué)方程式__________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生用鋅片、銅片、發(fā)光二極管、濾紙、導(dǎo)線等在玻璃片制成如圖所示的原電池,當(dāng)濾紙用醋酸溶液潤濕時,二極管發(fā)光。下列有關(guān)該電池的說法正確的是(

A.銅片上的電極反應(yīng):Cu2++2eCu

B.電子通過溶液由鋅片流向銅片

C.電池工作時電能直接轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D.該電池工作時,若有16.25gZn被溶解,導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移0.50mol電子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】燃料電池將是21世紀(jì)獲得電能的重要途徑。近幾年開發(fā)的丁烷燃料電池是采用鉑作電極催化劑,電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子和水分子通過。其工作原理的示意圖如下:

請回答下列問題:

(1)Pt(b)電極是電池的________極,電極反應(yīng)式為_____________________________;Pt(a)電極發(fā)生________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”),電極反應(yīng)式為____________。

(2)若電解質(zhì)溶液改為KOH溶液,Pt(b)電極的電極反應(yīng)式為_____________;Pt(a)電極的電極反應(yīng)式為_____________________________________________________________。

(3)如果該電池工作時電路中通過1.2 mol電子,則消耗掉O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在體積不變的絕熱密閉容器中,2molSO21molO2在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣QkJ/mol(Q0)。當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.5mol時反應(yīng)達(dá)到平衡。下列敘述錯誤的是( )

A.增大氧氣濃度,平衡正向移動,平衡常數(shù)不變

B.降低溫度,正反應(yīng)速率比逆反應(yīng)速率減小的程度小

C.平衡時SO2氣體的轉(zhuǎn)化率為50%

D.該條件下反應(yīng)放出0.5QkJ的熱量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組同學(xué)用如圖所示裝置研究電化學(xué)原理。下列關(guān)于該原電池的說法不正確的是

A. 原電池的總反應(yīng)為 FeCu2+=Fe2+Cu

B. 反應(yīng)前,電極質(zhì)量相等,一段時間后,兩電極質(zhì)量相差12 g,導(dǎo)線中通過0.2 mol電子

C. 其他條件不變,若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液,石墨電極反應(yīng)式為2H+2e=H2

D. 鹽橋中是 KNO3溶液,則鹽橋中NO3移向乙燒杯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I.一定溫度下將6mol的A及6molB混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經(jīng)過5分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡,測得A的轉(zhuǎn)化率為60%,C的平均反應(yīng)速率是0.36mol/(L·min)。求

(1)平衡時D的濃度= ,

(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)= ,

(3)x=

(4)開始時容器中的壓強與平衡時的壓強之比為 (化為最箭整數(shù)比)

II將CH4設(shè)計成燃料電池,裝置如圖所示(A、B為多孔碳棒)

(5) (填A(yù)或B)處電極入口通甲烷,其電極反應(yīng)式為

(6)當(dāng)消耗甲烷的體積為11.2 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時,則消耗KOH的物質(zhì)的量為

(7)以NH3代替氫氣研發(fā)燃料電池是當(dāng)前科研的一個熱點。使用的電解質(zhì)溶液是2mol·L-1的KOH溶液,電池總反應(yīng)為:4NH3+3O2=2N2+6H2O。該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ;每消耗3.4gNH3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為

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