甲烷:分子式:CH4 結(jié)構(gòu)式: 電子式 正四面體 天然氣三存在:沼氣.坑氣.天然氣 【查看更多】

 

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[化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（15分）
硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。請回答下列問題：
（1）基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為       ，該能層具有的原子軌道數(shù)為        、電子數(shù)為           。
（2）硅主要以硅酸鹽、           等化合物的形式存在于地殼中。
（3）單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體，其中原子與原子之間以           相結(jié)合，其晶胞中共有8個原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)          個原子。
（4）單質(zhì)硅可通過甲硅烷（SiH4）分解反應(yīng)來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                     。
（5）碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：

化學(xué)鍵
C—C
C—H
C—O
Si—Si
Si—H
Si—O
鍵能/(kJ?mol-1
356
413
336
226
318
452
 
①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是      。
②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是                           。
（6）在硅酸鹽中，SiO4- 4四面體（如下圖（a））通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖（b）為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為      ，Si與O的原子數(shù)之比為         ，化學(xué)式為                  。

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[化學(xué)—選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]（15分）

硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。請回答下列問題：

（1）基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為       ，該能層具有的原子軌道數(shù)為        、電子數(shù)為           。

（2）硅主要以硅酸鹽、           等化合物的形式存在于地殼中。

（3）單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類似的晶體，其中原子與原子之間以           相結(jié)合，其晶胞中共有8個原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)          個原子。

（4）單質(zhì)硅可通過甲硅烷（SiH4）分解反應(yīng)來制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                     。

（5）碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：

化學(xué)鍵

C—C

C—H

C—O

Si—Si

Si—H

Si—O

鍵能/(kJ?mol-1

356

413

336

226

318

452

 

①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是      。

②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是                           。

（6）在硅酸鹽中，SiO4- 4四面體（如下圖（a））通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類結(jié)構(gòu)型式。圖（b）為一種無限長單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為      ，Si與O的原子數(shù)之比為         ，化學(xué)式為                  。

 

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有關(guān)化學(xué)用語正確的是

A．甲烷的結(jié)構(gòu)簡式：CH4              B．乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH2CH2

C．異丁烷的分子式：C4H8             D．四氯化碳的電子式：\S\UP8(..

 

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有科學(xué)家提出“綠色自由”的構(gòu)想：將CO2變?yōu)槿剂匣蛴袡C(jī)化學(xué)品。其構(gòu)想分成3個步驟：
①利用濃碳酸鉀溶液吸收空氣中的CO2；
②將第①步吸收液電解產(chǎn)生H2和O2，同時分離出CO2；
③將第②步產(chǎn)生的H2和CO2在一定條件下轉(zhuǎn)化成CH4和水蒸氣。
已知：
H2（g）+ 1/2O2（g）=H2O（l）  △H1= -285.8 kJ/mol
CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） △H2= -889.6 kJ/mol
H2O（l）=H2O（g）  △H3= +44.0 kJ/mol
（1）第③步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________ 。并找出CO2的等電子體___________(一到二種)
（2）若在第②步電解吸收液時產(chǎn)生11.2LO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則第③步中最多可制得______ L甲烷（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）
（3）為探究在密閉容器中進(jìn)行第③步反應(yīng)的最佳投料比，某研究小組向恒溫（T1、T2均大于100℃）恒容容器中充入一定量的H2，在其他條件不變的情況下，改變起始CO2的物質(zhì)的量測定達(dá)到平衡時CH4的體積分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。則a、c兩點(diǎn)處所的平衡狀態(tài)中，氫氣的轉(zhuǎn)化率的大小關(guān)系是α(a)_______α(c)（填“>”“<”或“=”），a、b、c、d四點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，對應(yīng)的平衡常數(shù)Ka、Kb、Kc、Kd的大小關(guān)系是__________________。
（4）H2和CO2在一定條件下也能轉(zhuǎn)化成甲酸。甲酸，空氣，質(zhì)子交換膜和惰性電極組成的燃料電池工作時，負(fù)極反應(yīng)物為_______發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為_____________。正極反應(yīng)物為_________發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為______________。

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有關(guān)化學(xué)用語正確的是

A．甲烷的結(jié)構(gòu)簡式：CH4              B．乙烯的結(jié)構(gòu)簡式：CH2CH2

C．異丁烷的分子式：C4H8             D．四氯化碳的電子式：

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