【题目】氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti2+基态的电子排布式可表示为__________________。
②BH4-的空间构型是________________(用文字描述)。
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用N2+3H2
2NH3实现储氢和输氢。
①上述方程式涉及的三种气体熔点由低到高的顺序是__________________。
②下列说法正确的是________(填字母)。
a.NH3分子中N原子采用sp3杂化
b.相同压强时,NH3沸点比PH3高
c.[Cu(NH3)4]2+中,N原子是配位原子
d.CN-的电子式为![]()
(3)Ca与C60生成的Ca32C60能大量吸附H2分子。
![]()
①C60晶体易溶于苯、CS2,说明C60是________分子(填“极性”或“非极性”);
②1个C60分子中,含有σ键数目为________个。
(4)MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞结构如图所示,已知该晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积为____cm3[用a、NA表示(NA表示阿伏加德罗常数)]。
![]()
【答案】1s22s22p63s23p63d2(或[Ar]3d2) 正四面体 H2< N2< NH3 abcd 非极性 90
【解析】
(1)①Ti是22号元素,Ti原子失去最外层2个电子形成Ti2+,然后根据构造原理书写基态的电子排布式;
②根据价层电子对互斥理论判断离子空间构型;
(2)①根据物质的分子间作用力和分子之间是否含有氢键分析判断;
②a.根据价层电子对互斥理论确定杂化方式;
b.同一主族元素的氢化物中,含有氢键的氢化物沸点较高;
c.提供孤电子对的原子是配原子;
d.CN-的结构和氮气分子相似,根据氮气分子的电子式判断;
(3)①根据相似相溶原理确定分子的极性;
②利用均摊法计算;
(4)利用均摊法计算该晶胞中镁、氢原子个数,再根据V=
进行计算。
①Ti是22号元素,根据构造原理可知基态Ti原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d24s2,Ti原子失去最外层2个电子形成Ti2+,则Ti2+基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d2 (或写为[Ar]3d2);
②BH4-中B原子价层电子对数为4+
=4,且不含有孤电子对,所以BH4-的空间构型是正四面体型;
(2)①在该反应中涉及的物质有N2、H2、NH3,NH3分子之间存在氢键,而N2、H2分子之间只存在分子间作用力,所以NH3的熔沸点比N2、H2的高;由于相对分子质量N2>H2,物质的相对分子质量越大,分子间作用力就越大,物质的熔沸点就越高;所以三种物质的熔点由低到高的顺序是H2< N2<NH3;
②a.NH3分子中N原子含有3个共用电子对和一个孤电子对,所以其价层电子对是4,采用sp3杂化,a正确;
b.相同压强时,氨气中含有氢键,PH3中不含氢键,所以NH3沸点比PH3高,b正确;
c.[Cu(NH3)4]2+离子中,N原子提供孤电子对,所以N原子是配位原子,c正确;
d.CN-中C、N原子通过三对共用电子对结合,其电子式为
,d正确;
故合理选项是abcd;
(3)①苯、CS2都是非极性分子,根据相似相溶原理,由非极性分子构成的溶质容易溶于由非极性分子构成的溶剂中,所以C60是非极性分子;
②利用均摊法知,每个碳原子含有σ键数目为
,则1mol C60分子中,含有σ键数目=
×1mol×60×NA/mol=90NA;
(4)该晶胞中镁原子个数=
×8+1=2,含有的H原子个数=2+4×
=4,则晶胞的体积V=
=
g/cm3=
g/cm3。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】为了避免NO、NO2、N2O4对大气的污染,常采用NaOH溶液进行吸收处理(反应方程式:2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O;NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O)。现有由a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4组成的混合气体恰好被V L NaOH溶液吸收(无气体剩余),则此NaOH溶液的物质的量浓度为( )
A.
mol·L-1 B.
mol·L-1
C.
mol·L-1 D.
mol·L-1
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】(一)、为了科学饮食,了解一些与食品相关的化学知识是必要的。
(1)油炸虾条、薯片等容易挤碎的食品,不宜选用真空袋装,而应采用充气袋装。下列气体中不应该充入的是___。
A.氮气 B.二氧化碳 C.空气 D.氧气
(2)为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,因为它___。
①热稳定性差 ②增加甜味 ③产生二氧化碳 ④提供钠离子
(3)能直接鉴别氯化钠和葡萄糖两种未知浓度溶液的方法是___。
A.观察颜色 B.测量密度 C.加热灼烧 D.分别闻味
(二).《化学与生活》良好的生态环境可以提升生活质量。
(1)空气质量报告的各项指标可以反映出各地的空气质量。下列各项中目前未列入我国空气质量报告的是___(填字母)。
a.SO2 b.NO2 c.CO2 d.PM2.5
(2)垃圾应分类收集。以下物质应放置于贴有标志垃圾筒的是___(填字母)。
![]()
a.废电池 b.废铝制的易拉罐 c.建筑固弃物、渣土
(3)近日,公安机关成功破获了一起特大利用“地沟油”制售食用油案件。综合利用“地沟油”的一种方法,通常将“地沟油”进行简单加工提纯后,水解分离可获取___和___(填名称)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】以下对298K时pH为9的KOH溶液与pH为9的
溶液中由水电离出的
的比较中,正确的是![]()
A.两者相等B.前者是后者的
倍
C.后者是前者的
倍D.无法比较
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】以下6种说法中正确的数目是
在硝酸蒸气的氛围中蒸干
溶液会得到
固体
溶解度和
一样只与温度有关
使用精密pH试纸测出84消毒液的pH为![]()
升温对于强酸、强碱pH不发生变化,弱酸升温pH变小
滴定氨水用甲基橙做指示剂效果更好
实验室制氢气,为加快氢气的生成速率,可向稀硫酸中滴加少量
溶液.
A.1B.2C.3D.全部正确
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】燃煤烟气中含有大量NOx、CO2、CO和SO2,经处理可获得重要的化工原料。
(1)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574.0 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=+1 160.0 kJ·mol-1
①反应CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=___________kJ·mol-1。
②若反应中还原NOx至N2,消耗标准状况下4.48L CH4,则反应过程中转移的电子总数为_____。
(2)利用烟气中分离所得的CO2、CO与H2按一定比例混合在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
反应1: CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1=-99.0 kJ·mol-1
反应2: CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=+483.0 kJ·mol-1
反应3: CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH3=+384.0 kJ·mol-1
反应体系中CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图所示。
![]()
①α(CO)随温度升高而减小的原因是____________________。
②图中的p1、p2、p3由大到小的顺序为__________________。
(3)亚氯酸钠(NaClO2)和次氯酸钠(NaClO)混合液作为复合吸收剂可脱除烟气中的NOx、SO2,使其转化为NO3-、SO42-。
①写出NO与NaClO2在碱性环境中反应的离子方程式:________________。
②下图表示在一定条件下温度与复合吸收剂对烟气中SO2、NO脱除效率的关系。图中SO2比NO脱除效率高的原因可能是:____________________。
![]()
③从复合吸收剂吸收烟气后的废液中可回收得到NaHSO4,低温电解NaHSO4水溶液可制备工业上常用的强氧化剂Na2S2O8,原理如图所示。电解时电极Ⅰ的电极反应式为______________。
![]()
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】一定温度下,恒容密闭容器内某一反应体系中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如右图所示,下列叙述正确的是( )
![]()
A. 该反应的化学方程式为2M
N
B. t1时N的浓度是M浓度的2倍
C. t2时正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态
D. t3时正反应速率大于逆反应速率
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。
(1)Na位于元素周期表第____周期第____族;S的基态原子核外有________个未成对电子;Si的基态原子核外电子排布式为__________。
(2)用“>”或“<”填空:
第一电离能 | 离子半径 | 熔点 | 酸性 |
Si____S | O2-____Na+ | NaCl____Si | H2SO4____HClO4 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是( )
实验现象 | 离子方程式 | |
A | 向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解 |
|
B | 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体 |
|
C | 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色 |
|
D | 氧化亚铁溶于稀硝酸 |
|
A. AB. BC. CD. D
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com