【題目】鉆藍(lán)(Co、AlO三種元素)是一種帶綠光的藍(lán)色顏料。固相法是制備鈷藍(lán)顏料方法之一,即將鈷、鋁的氧化物(或是兩者的氫氧化物)按一定比例負(fù)載于石墨烯上,然后在馬弗爐中高溫灼燒、冷卻、研磨;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)基態(tài)鈷原子核外電子排布式為[Ar]__。

(2)下列O原子電子排布圖表示的狀態(tài)中,能量最低的是__(填字母)。

A. B.

C. D.

(3)已知Co的活潑性與Fe相近,Co、AlO的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?/span>__。

(4)石墨烯的結(jié)構(gòu)如圖甲所示。

①每個(gè)石墨烯分子中,C(如圖中1位置處)可形成σ鍵的個(gè)數(shù)為__,其雜化類(lèi)型為___。

C原子在形成化合物時(shí),其鍵型以共價(jià)鍵為主,原因是__。

(5)鈷藍(lán)晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,其立方晶胞由4個(gè)I型和4個(gè)II型小立方體構(gòu)成。

①鈷藍(lán)的化學(xué)式為__

②已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,鈷藍(lán)晶體的密度為__g·cm-3(列計(jì)算式即可)

【答案】3d74s2 A OCoAl 1.5 sp2 C有四個(gè)價(jià)電子且半徑小,難以通過(guò)得失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu) CoAl2O4

【解析】

(1)根據(jù)構(gòu)造原理寫(xiě)出基態(tài)鈷原子的核外電子排布式;

(2)原子核外電子排布中,電子所占的軌道能級(jí)越低,低能級(jí)軌道上電子數(shù)目越多,該原子能量越低;

(3)一般非金屬元素的電負(fù)性大于金屬元素的電負(fù)性,金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越。

(4)①利用均攤法計(jì)算,根據(jù)雜化軌道理論分析C原子的雜化方式;

②根據(jù)C原子的價(jià)電子排布以及原子結(jié)構(gòu)分析;

(5)①先以I型和II型合起來(lái)的長(zhǎng)方體為重復(fù)單元,計(jì)算該重復(fù)單元中Co、Al、O原子個(gè)數(shù),再計(jì)算晶胞內(nèi)CoAl、O個(gè)數(shù),進(jìn)而化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)整數(shù)比,得到化學(xué)式;

②先計(jì)算該晶胞體積、和晶胞質(zhì)量,進(jìn)而計(jì)算鈷藍(lán)晶體的密度。

(1)鈷原子為27號(hào)元素,根據(jù)構(gòu)造原理,可寫(xiě)出基態(tài)鈷原子的核外電子排布式為[Ar]3d74s2,故答案為:3d74s2;

(2)原子核外電子排布中,如果電子所占的軌道能級(jí)越低,該原子能量越低,低能級(jí)軌道上電子數(shù)目越多,該原子能量越低,能級(jí)的能量高低順序是1s2s2p,其中核外電子按照構(gòu)造原理排布時(shí),原子處于基態(tài),能量最低,A項(xiàng)排布是按照構(gòu)造原理進(jìn)行的,因此能量最低,故答案為:A;

(3)已知Co的活潑性與Fe相近,則Co的金屬性弱于Al,相反,Co的電負(fù)性比Al的電負(fù)性大,一般非金屬元素的電負(fù)性大于金屬元素的電負(fù)性,則三者的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?/span>OCoAl,故答案為:OCoAl;

(4)①根據(jù)石墨烯的結(jié)構(gòu)圖,利用均攤法可知,每個(gè)石墨烯分子中,C原子可形成σ鍵的個(gè)數(shù)為,石墨烯是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu),碳原子的雜化類(lèi)型為sp2,故答案為:1.5;sp2;

②由于C有四個(gè)價(jià)電子且半徑小,難以通過(guò)得失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則C原子在形成化合物時(shí),其鍵型以共價(jià)鍵為主,故答案為:C有四個(gè)價(jià)電子且半徑小,難以通過(guò)得失電子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu);

(5)①以I型和II型合起來(lái)的長(zhǎng)方體為重復(fù)單元,該重復(fù)單元中Co原子個(gè)數(shù)=個(gè),同時(shí)含有4個(gè)Al8個(gè)O,晶胞內(nèi)有4個(gè)I型和II型合起來(lái)的長(zhǎng)方體,因而晶胞內(nèi)總計(jì)有8個(gè)Co16個(gè)Al32個(gè)O,則CoAl、O個(gè)數(shù)比為8:16:32=1:2:4,化學(xué)式為CoAl2O4,故答案為:CoAl2O4;

②該晶胞體積=(2a×107cm)3,晶胞相當(dāng)于有8個(gè)“CoAl2O4,故晶胞質(zhì)量=,故鈷藍(lán)晶體的密度g/cm3,故答案為:。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)下列圖示所得出的結(jié)論正確的是(

A.,反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系,說(shuō)明該反應(yīng)的

B.,與過(guò)量濃硝酸反應(yīng)生成的氣體體積隨時(shí)間的變化關(guān)系,說(shuō)明該反應(yīng)在bc時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率最快

C.,常溫下的沉淀溶解平衡曲線,若時(shí),兩者的相等

D.,常溫下溶液分別加水稀釋時(shí)的變化曲線,說(shuō)明兩者的電離平衡常數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】室溫時(shí),0.0200mol/L稀鹽酸滴定20.00mL0.0200mol/LNaY溶液溶液中水的電離程度隨所加稀鹽酸的體積變化如圖所示(忽略滴定過(guò)程中溶液的體積變化),則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

已知:K(HY)=5.0×10-11

A. 可選取酚酞作為滴定指示劑 B. M點(diǎn)溶液的pH>7

C. 圖中Q點(diǎn)水的電離程度最小,Kw<10-14 D. M點(diǎn),c(Na+)=c(HY)+c(Y-)+c(Cl-)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料是人類(lèi)使用的三大類(lèi)基礎(chǔ)材料,它們以各自的特點(diǎn)滿足著人類(lèi)多方面的需要。

(1)金屬材料中,有一類(lèi)貯氫合金能夠結(jié)合氫氣形成金屬化合物,并在一定條件下分解釋放出氫氣,該貯運(yùn)原理屬于_______變化,鋼鐵是制造輪船的主要金屬材料,船身外通常裝上一定數(shù)目比鐵更活潑的金屬塊以防止腐蝕,該金屬塊可以選擇_______(選填銅塊、鋅塊、鉛塊);

(2)無(wú)機(jī)非金屬材料中,用于電子工業(yè)的高純碳酸鈣、高純氧化鈣生產(chǎn)流程如下:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

①硝酸鈣與碳酸銨在溶液中反應(yīng),其基本反應(yīng)類(lèi)型為_______;

②實(shí)驗(yàn)室常采用_______操作進(jìn)行沉淀分離;

③生產(chǎn)高純碳酸鈣時(shí),選擇“220℃恒溫干燥而不選擇灼燒的原因是_______

④高純氧化鈣生產(chǎn)過(guò)程中,干燥的主要目的是為了防止______(用化學(xué)方程式表示);

(3)有機(jī)高分子材料玉米塑料,因其可降解被廣泛用來(lái)替代一次性泡沫塑料,玉米塑料的使用可減少_______污染,20世紀(jì)30年代,尼龍因其抽成細(xì)絲極像蠶絲而被推向世界,生活中可采用______方法區(qū)分尼龍和蠶絲。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】阿伏加德羅常數(shù)的值為NA。下列說(shuō)法正確的是

A.1 L0.1 mol·L-1NaClO溶液中,陽(yáng)離子數(shù)目為0.1NA

B.1molFe32gS充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2NA

C.1.12 LNO2CO2組成的混合氣體中含氧原子數(shù)目為0.1NA

D.1molN2與足量的H2充分反應(yīng),生成NH鍵的數(shù)目為6NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】固氮作用有3種途徑:生物固氮、人工固氮和大氣固氮。如表列舉了不同溫度下大氣固氮的部分平衡常數(shù)K值。時(shí),向的恒容密閉容器中充入,10s時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。

反應(yīng)

大氣固氮

溫度/

27

2260

K

1

下列說(shuō)法正確的是( )

A.大氣固氮反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)

B.10 s末,的轉(zhuǎn)化率約為

C.10 s內(nèi),用表示的平均反應(yīng)速率為

D.10 s末,再向容器中充入mol mol 的平衡轉(zhuǎn)化率不變

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某溫度時(shí),VIA元素單質(zhì)與H2反應(yīng)生成氣態(tài)H2X的熱化學(xué)方程式如下:

1/2O2(g) + H2(g) =H2O(g) ΔH = -242 kJ·mol-1

S(g) + H2(g) =H2S(g) ΔH = -20 kJ·mol-1

Se(g) + H2(g)H2Se(g) ΔH = +81 kJ·mol-1

下列說(shuō)法正確的是( )

A. 穩(wěn)定性:H2O > H2S > H2Se

B. 降溫有利于Se與H2反應(yīng)生成H2Se

C. O2(g) + 2H2S(g)=2H2O(g) + 2S(g) ΔH = 444 kJ·mol-1

D. 隨著核電荷數(shù)的增加,VIA族元素單質(zhì)與H2的化合反應(yīng)越容易發(fā)生

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是(

A.30g丙醇中存在的共價(jià)鍵總數(shù)為5NA

B.1molD2O1molH2O中,中子數(shù)之比為21

C.0.2molH2SO4的濃硫酸與足量的鎂反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)大于0.2NA

D.密閉容器中1molPCl31molCl2反應(yīng)制備PCl5g),增加2NA個(gè)P-Cl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于室溫下下列溶液的說(shuō)法不正確的是( 。

編號(hào)

溶液

氨水

氫氧化鈉溶液

鹽酸

醋酸溶液

pH

11

11

3

3

A. 水的電離程度:①=②=③=④

B. 分別加水稀釋10倍,溶液的pH①>②>③>④

C. ①③兩溶液等體積混合:cCl>cNH>cH>cOH

D. V1 L溶液②與V2 L溶液③混合,若V1∶V29∶11,則混合溶液pH4(忽略溶液體積變化)

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