【題目】目前,鋰電池已擴(kuò)展到鎳酸鋰、鈷酸鋰、硅碳負(fù)極、磷酸鐵鋰等電池體系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)基態(tài)Ni原子的價(jià)電子排布式為________,與Ni同周期且基態(tài)原子核外的成單電子數(shù)與Ni相同的元素還有__________種。

2)酞菁鈷分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,中心離子為鈷離子,分子中氮原子的雜化類型為___。

3Li過(guò)度脫出易導(dǎo)致鋰電池結(jié)構(gòu)坍塌產(chǎn)生O2而爆炸。實(shí)驗(yàn)證實(shí)O2因具有單電子而成為順磁性分子。下列結(jié)構(gòu)式(黑點(diǎn)代表電子)中最有可能代表O2分子結(jié)構(gòu)的是__(填字母)。

A B C D

4)如圖為SiO2晶胞中Si原子沿z軸方向在xy平面的投影圖(即俯視投影圖),其中O原子略去,Si原子旁標(biāo)注的數(shù)字表示每個(gè)Si原子位于z軸的高度,則SiASiB的距離是______

5PCl5晶體的晶胞如圖所示,該晶體熔融時(shí)形成一種能導(dǎo)電的液體,實(shí)驗(yàn)測(cè)得其中含有一種正四面體陽(yáng)離子和一種正八面體陰離子,且P—Cl鍵的鍵長(zhǎng)只有198pm206pm兩種,試用電離方程式解釋PCl5熔體能導(dǎo)電的原因____,正四面體形陽(yáng)離子中鍵角大于PCl3的鍵角原因?yàn)?/span>_____。已知該晶體的晶胞邊長(zhǎng)為apm,NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,則該晶體的密度為__________g·cm3。

【答案】 3 、 B 分子中P原子有一對(duì)孤對(duì)電子,P沒(méi)有孤對(duì)電子,孤對(duì)電子對(duì)成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對(duì)間的排斥力

【解析】

(1)Ni元素為28號(hào)元素,其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d84s2,則其價(jià)電子排布式為3d84s2Ni原子核外電子中單電子有2個(gè),同周期單電子同樣2個(gè)的有3種元素,價(jià)電子排布分別為3d24s2、4s24p2、4s24p4,分別是Ti、GeSe,共3種;

(2)該分子中,N原子有形成3個(gè)σ鍵,含有1對(duì)孤對(duì)電子,有形成4個(gè)σ鍵,沒(méi)有孤對(duì)電子,這兩種N原子的雜化類型均為sp3;還有N原子形成2個(gè)σ鍵,含有1對(duì)孤對(duì)電子,這種N原子的雜化類型均為sp2;

(3)實(shí)驗(yàn)證實(shí)O2因具有單電子而成為順磁性分子。根據(jù)選項(xiàng)進(jìn)行分析,可知A、C、D中的O2分子的結(jié)構(gòu)式中,均沒(méi)有單電子存在,因此不符合事實(shí)事實(shí);而B選中O2的結(jié)構(gòu)式中的化學(xué)鍵有3個(gè)電子,有單電子,因此B實(shí)驗(yàn)事實(shí);

(4)根據(jù)圖可知其三維模型為(圖中黑球和白球均為硅原子,氧原子位于兩個(gè)硅原子之間,省略),圖中ABCD四個(gè)Si原子形成正四面體結(jié)構(gòu),且AB距離等于AC距離,AC距離在底面投影為底面面對(duì)角線的一半,則SiASiB的距離=。

(5))含有自由移動(dòng)離子的化合物能導(dǎo)電,PCl5是一種白色晶體,熔融時(shí)形成一種能導(dǎo)電的液體測(cè)得其中含有一種正四面體形陽(yáng)離子和一種正八面體形陰離子,陽(yáng)離子、陰離子分別為PCl4+PCl6-,其電離方程式為2PCl5=PCl4++PCl6-;PCl3分子中P原子有一對(duì)孤電子對(duì),PCl4+P沒(méi)有孤電子對(duì),孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對(duì)間的排斥力,所以正四面體形陽(yáng)離子中鍵角大于PCl3的鍵角;該晶胞中PCl5個(gè)數(shù)=,晶胞體積=(a×10-10cm)3,晶胞密度g/cm3。

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】某酸件廢水能含有Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、K+CO32-、SO42-。取廢水祥品分別進(jìn)行如所示~四個(gè)實(shí)驗(yàn)。列推斷正確

A. 廢水含有Na+,不含K+

B. 廢水含有SO42-CO32-

C. 廢水不含Fe3+,可能含Fe2+

D. 廢水一定含有Na+、Al3+、SO42-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】利用光能和光催化劑,可將CO2H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4O2。紫外光照射時(shí),在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如下圖所示。

(1)在030小時(shí)內(nèi),CH4的平均生成速率v、vv從大到小的順序?yàn)?/span>__________;反應(yīng)開(kāi)始后的12小時(shí)內(nèi),在第________種催化劑作用下,收集的CH4最多。

(2)將所得CH4H2O(g)通入聚焦太陽(yáng)能反應(yīng)器,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+206 kJ·mol1。

①在下列坐標(biāo)圖中,畫(huà)出反應(yīng)過(guò)程中體系能量變化圖(進(jìn)行必要標(biāo)注)。________;

②將等物質(zhì)的量的CH4H2O(g)充入1 L恒容密閉反應(yīng)器,某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡,平衡常數(shù)K27,此時(shí)測(cè)得CO的物質(zhì)的量為0.10 mol,則CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802 kJ·mol1,寫(xiě)出由CO2生成CO的熱化學(xué)方程式:_____________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)從海水中提取金屬鋰的裝置,示意圖如圖所示。該裝置工作時(shí),下列說(shuō)法正確的是

A.銅箔上的電勢(shì)比催化電極上的高

B.海水的pH變大

C.若轉(zhuǎn)移1mol電子,理論上銅箔增重7g

D.固體陶瓷膜可用質(zhì)子交換膜代替

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】乙酸甲酯的催化醇解反應(yīng)可用于制備甲醇和乙酸己酯,該反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:CH3COOCH3(l)+C6H13OH(l)CH3COOC6H13(l)+CH3OH(l)

已知v=k×x(CH3COOCH3) ×x(C6H13OH),v=k×x(CH3COOC6H13) ×x(CH3OH),其中是k、k為速率常數(shù)(受溫度影響),x為各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。反應(yīng)開(kāi)始時(shí),CH3COOCH3C6H13OH按物質(zhì)的量之比11投料,測(cè)得338K343K、348K三個(gè)溫度下CH3COOCH3轉(zhuǎn)化率()隨時(shí)間()的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A.該反應(yīng)的H>0

B.348K時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1.8

C.A、B、C、D四點(diǎn)中,v最大的是D

D.在曲線①、②、③中,kk的差值最大的曲線是①

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】可逆反應(yīng):2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在密閉容器中反應(yīng),達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是

A.單位時(shí)間內(nèi)生成n molO2的同時(shí),生成2nmolNO

B.NO2NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為2:2:1的狀態(tài)

C.混合氣體的質(zhì)量不再改變的狀態(tài)

D.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。已知:乙醛可被氧化為乙酸。

(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象,請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式__________________ _____________________。

(2)在不斷鼓入空氣的情況下,熄滅酒精燈,反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行,說(shuō)明該乙醇催化反應(yīng)是____________ 反應(yīng)。進(jìn)一步研究表明,鼓入空氣的速率與反應(yīng)體系的溫度關(guān)系曲線如圖所示。

試解釋出現(xiàn)圖中現(xiàn)象的原因_______________________

(3)甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同。甲的作用是_______________;乙的作用是______________。

(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn),試紙顯紅色,說(shuō)明液體中還含有_______。要除去該物質(zhì),可在混合液中加入________ (填寫(xiě)字母)。然后,再通過(guò)________________(填實(shí)驗(yàn)操作名稱)即可除去。

A.氯化鈉溶液 B. C.碳酸氫鈉溶液 D.四氯化碳

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】1909年德國(guó)化學(xué)家哈伯在實(shí)驗(yàn)室首次合成氨,合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開(kāi)辟了人工固氮的重要途徑,其研究正是基于科學(xué)化學(xué)反應(yīng)原理的指導(dǎo)。

1)已知298K時(shí),N2g)+3H2g2NH3g),ΔH=–92.2kJ/mol,ΔS=–198.2J/(K·mol),則根據(jù)反應(yīng)進(jìn)行的方向綜合判據(jù),常溫下合成氨反應(yīng)___(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。

2)目前處于研究階段的化學(xué)固氮新方法是N2在催化劑表面與水發(fā)生如下反應(yīng):

已知:N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) ΔH1=﹣92.4kJ/mol

2H2(g)+ O2(g)2H2O(l) ΔH2=﹣571.6kJ/mol

2N2(g)+ 6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g) ΔH3

ΔH3=___kJ/mol。

3)合成氨反應(yīng)在一密閉容器中發(fā)生,如圖是某一時(shí)間段反應(yīng)速率與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系曲線圖。

t4時(shí)刻,體系中是什么條件發(fā)生了變化?t4____

②下列時(shí)間段中,氨的百分含量最高的是____。

A0t1 Bt2t3 Ct3t4 Dt4t5

4)在容積為1L的密閉裝置中,充入4mol合成氣(N2、H2),在400℃時(shí)反應(yīng),N2的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。

N2、H2的投料比為____

②反應(yīng)達(dá)到平衡后,測(cè)得裝置中H2的體積分?jǐn)?shù)為25%,則400℃時(shí),合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)為___(可用分?jǐn)?shù)表示)。

③在恒溫恒容下,N2、H2、NH3的投料為1.5mol0.5mol、1mol,平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)為___

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖所示的兩種有機(jī)物都由碳、氫、氧三種元素組成,下列敘述不正確的是(  )

A.①和②都含有官能團(tuán)羥基B.①和②具有相似的化學(xué)性質(zhì)

C.①和②為同系物D.①和②所含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同

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