【題目】研究發(fā)現,在CO2低壓合成甲醇反應(CO2+3H2=CH3OH+H2O)中,Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑具有高活性,顯示出良好的應用前景;卮鹣铝袉栴}:
(1)Co基態(tài)原子核外電子排布式為_____________。元素Mn與O中,第一電離能較大的是_________,基態(tài)原子核外未成對電子數較多的是_________________。
(2)CO2和CH3OH分子中C原子的雜化形式分別為__________和__________。
(3)在CO2低壓合成甲醇反應所涉及的4種物質中,沸點從高到低的順序為_________________,原因是________________________________________________。
(4)硝酸錳是制備上述反應催化劑的原料,Mn(NO3)2中的化學鍵除了σ鍵外,還存在_____。
(5)金屬Zn晶體中的原子堆積方式如圖所示,這種堆積方式稱為___________________。六棱柱底邊邊長為acm,高為bcm,阿伏加德羅常數的值為NA,Zn的密度為_____________________________________g·cm-3(列出計算式)。
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【答案】1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2OMnspsp3H2O>CH3OH>CO2>H2H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2分子量較大、范德華力較大離子鍵和π鍵(或鍵)六方最密堆積65×4/[ NA×a2×3b×]
【解析】
(1)Co的核電荷數為27,基態(tài)原子核外電子排布式:1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2;O元素是非金屬元素而Mn是過渡金屬元素,因此第一電離能較大的是O;O基態(tài)原子價電子為2s22p4,所以其核外未成對電子數為2,Mn基態(tài)原子價電子為3d54s2,所以其核外未成對電子數為5,因此Mn與O基態(tài)原子核外未成對電子數較多的是Mn;綜上所述,本題答案是:1s22s22p63s23p63d74s2或[Ar]3d74s2,O,Mn。
(2)CO2的分子構型為直線型,雜化軌道數為1+1=2,中心碳原子為sp 雜化,CH3OH中心碳原子形成4個鍵,為 sp3雜化;綜上所述,本題答案是:sp,sp3。
(3)CO2低壓合成甲醇反應中所涉及的4種物質中,水和甲醇均為極性分子,分子間有氫鍵,且水分子形成的氫鍵較多,沸點最高;CO2與H2均為非極性分子, CO2相對分子質量較大,分子間作用力較大,沸點高于H2,因此沸點從高到低的順序為: H2O>CH3OH>CO2>H2;綜上所述,本答案是:H2O>CH3OH>CO2>H2 ;H2O與CH3OH均為極性分子,H2O中氫鍵比甲醇多;CO2與H2均為非極性分子,CO2分子量較大、范德華力較大。
(4)硝酸根離子中含有π鍵,且硝酸錳為離子化合物,也含有離子鍵;綜上所述,本題答案是:離子鍵和π鍵(或鍵)。
(5)由圖可知其結構為ABAB...,堆積為六方最密堆積;一個晶胞中有原子個數為12×1/6+2×1/2+3=6,六棱柱體積為:a×a×sin60°×3×b cm3;晶胞密度ρ=[6×M(Zn)]/[NA×a2×3b×sin60°]=65×6/[NA×a2×3b×sin60°]= 65×4/[ NA×a2×3b×] g·cm-3;綜上所述,本題答案是:六方最密堆積, 65×4/[ NA×a2×3b×]。
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【題目】為了確定某鋁熱劑(含氧化鐵和鋁)的組成,分別進行下列實驗。
(1)若取a g樣品,向其中加入足量的氫氧化鈉溶液,測得生成的氣體為b L(標況)。反應的離子方程式為_______________,樣品中鋁的物質的量為_____________(用含b的代數式表示)。
(2)若取a g樣品,在高溫下能恰好完全反應,該反應的化學方程式為________________,樣品中氧化鐵與鋁的質量比為_________________(用含a 、b的代數式表示)。
(3)待(2)中反應產物冷卻后,往其中加入足量的鹽酸,測得生成的氣體體積為c L(標況),則該氣體與(1)中所得的氣體的體積比c∶b=______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硅元素有質量數為28、29、30三種同位素,硅元素的近似相對原子質量為28.1,自然界中質量數為28的硅原子百分含量為92%,則質量分數為29、30的原子個數比為
A.3:5B.3:1C.2:3D.3:2
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【題目】化學與生產、生活、社會密切相關。下列敘述錯誤的是( )
A.還原鐵粉能用作食品包裝袋中的抗氧化劑
B.中國華為自主研發(fā)的5G芯片巴龍5000的主要材料是SiO2
C.快餐盒用生物質材料“玉米塑料”(主要成分為可降解聚乳酸)可以減少白色污染
D.制冷壓縮機中的氨是制冷劑
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【題目】水合肼是無色、有強還原性的液體,實驗室制備水合肼的原理為:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO==Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl 據此,某學生設計了下列實驗。
(制備NaClO溶液)
實驗裝置如圖甲所示(部分夾持裝置已省略)已知:3NaClO2NaCl+NaClO3
(1)請寫出肼的電子式_________________。
(2)配制30%NaOH溶液時,所需玻璃儀器除量筒外還有________________。
(3)裝置I中發(fā)生的化學反應方程式是 ____________________________;Ⅱ中用冰水浴控制溫度在30℃以下,其主要目的是______________________________。
(制取水合肼)
實驗裝置如圖乙所示。
(4)儀器B的名稱為_________;反應過程中,如果分液漏斗中溶液的滴速過快,部分N2H4·H2O參與A中反應并產生大量氮氣,請寫出該反應的化學反應方程式__________。
(5)充分反應后,加熱蒸餾A內的溶液即可得到水合肼的粗產品。若在蒸餾剛剛開始的時候忘記添加沸石,應該采取的操作是_____________________。
(測定肼的含量)
稱取餾分0.2500g,加水配成20.00mL溶液,在一定條件下,以淀粉溶液做指示劑,用0.1500 mol·L-1的I2溶液滴定。
已知:N2H4·H2O+2I2==N2↑+4HI+H2O
①滴定終點時的現象為______________________________。
②實驗測得消耗I2溶液的平均值為20.00 mL,餾分中N2H4.H2O的質量分數為______。
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是( )
A.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中所含Na+的數目為NA
B.22.4 L氧氣所含原子數均為2NA
C.標準狀況下,11.2 L SO3所含分子數為0.5NA
D.常溫下,28 g CO中含有的分子數為NA
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【題目】下圖是實驗室對煤進行干餾的裝置圖,回答下列問題:
(1)指出圖中儀器名稱:c______,d______。
(2)儀器d的作用是______,c中液體有______和______,其中無機物里溶有_____,可用_____檢驗出來。有機物可以通過______的方法使其中的重要成分分離出來。
(3)e處點燃的氣體的主要成分有_______,火焰的顏色為_______。
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【題目】NA是阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是
A. H2O2分解產生1 mol O2轉移電子數為4NA
B. 0.1mol H2和0.1mol碘蒸氣在密閉容器中充分反應,容器內分子總數為0.2NA
C. 1mol NaHSO4熔融時電離出的陽離子數目為2NA
D. S8分子結構如圖,1mol該分子中含有S—S鍵個數為7NA
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