1. 氮气的结构和性质. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(物质结构与性质)(13分)

磷化硼(BP)和氮化硼(BN)是受到高度关注的耐磨涂料,它们的结构相似,右下图为磷化硼晶体结构中最小的重复结构单元。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成:BBr3+PBr3+3H2=BP+6HBr。
回答下列问题:
(1)写出基态磷原子的电子排布式                
(2)磷化硼的晶体类型是      ,B原子的杂化方式是     
(3)电负性:N        B (填“>”、“<”)
(4)BP中每个B或P原子均形成4个共价键,其中有一个配位键,提供空轨道是   原子。
(5)BBr3分子中,B原子采取sp2杂化,则BBr3属于     (填“极性”或“非极性”)分子
(6)氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体高,其原因是                      

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氢气是清洁的能源,也是重要的化工原料。

(1)以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下:

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)               △H=―92.40 kJ·mol1

2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)       △H=―159.47 kJ·mol1

NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)    △H=+72.49 kJ·mol1

则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为   

(2)用丙烷和水为原料在电催化下制氢气,同时得到一种含有三元环的环氧化合物A,该反应的化学方程式为    。该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B,B的核磁共振氢谱为下图中的    (填“a”或“b”)。

(3)已知叠氮酸(HN3)不稳定,同时也能与活泼金属反应,反应方程式为:

2HN3=3N2↑+H2

2HN3+Zn=Zn(N3)2+H2

2 mol HN3与一定量Zn完全反应,在标准状况下生成67.2 L气体,其中N2的物质的量为   

(4)已知H2S高温热分解制H2的反应为:H2S(g)H2(g)+1/2S2(g) 在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解实验:以H2S的起始浓度均为c mol·L1测定H2S的转化率,结果如右下图所示。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则反应速率v(H2)=    (用含c、t的代数式表示)。请说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:   

(5)用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为:C(s)+2H2O(l)=CO2(g)+2H2(g)现将一定量的1 mol·L1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合,制成含碳量为0.02 g·mL1~0.12g·mL1的煤浆液,置于右图所示装置中进行电解(两电极均为惰性电极)。则A极的电极反应式为   

 

 

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氢气是清洁的能源,也是重要的化工原料。
(1)以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)              △H=―92.40 kJ·mol-1
2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)      △H=―159.47 kJ·mol-1
NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)   △H=+72.49 kJ·mol-1
则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为   
(2)用丙烷和水为原料在电催化下制氢气,同时得到一种含有三元环的环氧化合物A,该反应的化学方程式为   。该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B,B的核磁共振氢谱为下图中的   (填“a”或“b”)。

(3)已知叠氮酸(HN3)不稳定,同时也能与活泼金属反应,反应方程式为:
2HN3=3N2↑+H2
2HN3+Zn=Zn(N3)2+H2
2 mol HN3与一定量Zn完全反应,在标准状况下生成67.2 L气体,其中N2的物质的量为   
(4)已知H2S高温热分解制H2的反应为:H2S(g)H2(g)+1/2S2(g) 在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解实验:以H2S的起始浓度均为c mol·L-1测定H2S的转化率,结果如右下图所示。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则反应速率v(H2)=   (用含c、t的代数式表示)。请说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因:   

(5)用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为:C(s)+2H2O(l)=CO2(g)+2H2(g)现将一定量的1 mol·L-1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合,制成含碳量为0.02 g·mL-1~0.12g·mL-1的煤浆液,置于右图所示装置中进行电解(两电极均为惰性电极)。则A极的电极反应式为   

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【物质结构与性质】
根据元素周期表中第四周期元素的相关知识,回答下列问题:
(1)第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有________种;写出Cu+的核外电子排布式________。
(2)按电子排布,可将周期表里的元素划分成五个区域,第四周期元素中属于s区的元素有________种,属于d区的元素有________种。
(3)CaO晶胞如所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为    ;CaO的焰色反应为砖红色,许多金属或它们的化
合物都可以发生焰色反应,其原因是_______。

(4)由叠氮化钾(KN3)热分解可得纯N2:2KN3(s)=2K(l)+3N2(g),下列有关说法正确的是_______(填选项字母)。
A NaN3与KN3结构类似,前者晶格能较小
B晶体钾的晶胞结构如图所示:,每个晶胞中分摊2个钾原子
C氮的第一电离能大于氧
D氮气常温下很稳定,是因为氮的电负性小
(5)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。O2在其催化作用下,可将CN-氧化成CNO-。CN-的电子式为_______,CNO-的中心原子的杂化方式为______。
(6)在CrCl3溶液中,一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6-n]x (n和x均为正整数)的配离子,将其通过氢离子交换树脂(R-H),可发生离子交换反应:
[CrCln(H2O)6-n]X++ xR-Rx[CrCln(H2O)6-n]+xH+。将含0.0015 mol[CrCln(H2O)6-n]x的溶液,与R-H完全交换后,中和生成的H+需浓度为0.1200 mol·L-1NaOH溶液25.00 mL,则该配离子的化学式为_______。

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(物质结构与性质)

磷化硼(BP)和氮化硼(BN)是受到高度关注的耐磨涂料,它们的结构相似,右下图为磷化硼晶体结构中最小的重复结构单元。磷化硼可由三溴化硼和三溴化磷在氢气中高温反应合成:BBr3+PBr3+3H2=BP+6HBr。

回答下列问题:

(1)写出基态磷原子的电子排布式                

(2)磷化硼的晶体类型是      ,B原子的杂化方式是     

(3)电负性:N        B (填“>”、“<”)

(4)BP中每个B或P原子均形成4个共价键,其中有一个配位键,提供空轨道是   原子。

(5)BBr3分子中,B原子采取sp2杂化,则BBr3属于      (填“极性”或“非极性”)分子

(6)氮化硼晶体的熔点要比磷化硼晶体高,其原因是                       

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