【题目】(1)以下列出的是一些原子的2p能级和3d能级中电子排布的情况,试判断哪些违反了泡利原理________,哪些违反了洪特规则________。
(2)可用于制造火柴,其分子结构如图所示。
分子中硫原子的杂化轨道类型为________。
每个分子中含有的孤电子对的数目为________。
(3)科学家合成了一种阳离子“”,其结构是对称的,5个N排成“V”形,每个N都达到8电子稳定结构,且含有2个氮氮三键;此后又合成了一种含有“”的化学式为“”的离子晶体,其电子式为________。分子中键与键之间的夹角为,并有对称性,分子中每个原子的最外层均满足8电子稳定结构,其结构式为________________。
(4)直链多磷酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用顶角氧原子连接起来的,如图所示。则由n个磷氧四面体形成的这类磷酸根离子的通式为________。
(5)碳酸盐中的阳离子不同,热分解温度就不同。下表为四种碳酸盐的热分解温度和金属阳离子半径
碳酸盐 | ||||
热分解温度 | 402 | 900 | 1172 | 1360 |
金属阳离子半径 | 66 | 99 | 112 | 135 |
随着金属阳离子半径的增大,碳酸盐的热分解温度逐步升高,原因是_____________。
(6)石墨的晶体结构和晶胞结构如图所示。已知石墨的密度为,键的键长为,阿伏加德罗常数的值为,则石墨晶体的层间距为________cm。
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【题目】下表为元素周期表中第四周期的部分元素从左到右按原子序数递增排列,根据要求回答下列问题:
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge |
(1)以上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______填元素名称。
(2)以上元素中,属于s区的元素有_________种,属于d区的元素有______种。
(3)第一电离能________填“”、“”或“”,下同。
(4)现有含钛的两种颜色的晶体,的配位数均为6,一种为紫色,一种为绿色,相关实验证明,两种晶体的组成皆为。为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验:
分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;
分别往待测溶液中滴入溶液,均产生白色沉淀;
(5)含有元素K的盐的焰色反应为__________色。许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是____________。
(6)立方氮化硼晶体,是一种超硬材料,有优异的耐磨性,其晶胞如图所示。
若立方氮化硼晶胞的边长为,则立方氮化硼的密度为________g/cm3只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数的值为NA)。
【题目】在100℃时,将0.40 mol二氧化氮气体充入一个2 L抽空的密闭容器中,发生反应:2NO2 N2O4。每隔一段时间就对该容器内的物质进行分析,得到下表数据:
时间/s | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
(1)在上述条件下,从反应开始至20 s时,用NO2表示的平均反应速率为__________mol·L1·s1。
(2)n3________(填“>”“<”或“=”)n4;该反应的平衡常数K的数值为___________(精确到0.1)。
(3)若在相同条件下最初向该容器中充入N2O4,要达到上述平衡状态,N2O4的起始浓度是______mol·L1。
(4)上述(3)达到平衡后N2O4的转化率为______________,混合气体的平均摩尔质量为______________。
(5)达到平衡后,如果升高温度,气体颜色会变深,则升高温度后,反应2NO2N2O4的平衡常数将_______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)达到平衡后,如果向该密闭容器中再充入0.32 mol He,并把容器体积扩大为4 L,则平衡将______________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。
【题目】消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
(1)工业上常用活性炭还原一氧化氮,其反应为:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容积均为l L的甲、乙、丙三个恒容恒温容器中分别加入足量的活性炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
0min | 40min | 80min | 120min | 160min | ||
甲 | T℃ | 2mol | 1.45 mol | 1 mol | 1 mol | 1 mol |
乙 | 400℃ | 2 mol | 1.5 mol | 1.1 mol | 0.8 mol | 0.8 mol |
丙 | 400℃ | 1 mol | 0.8 mol | 0.65 mol | 0.53 mol | 0.45 mol |
甲容器反应温度T℃______400℃(填“>”“<”或“=”);乙容器中,0~40min内平均反应速率v(CO2)=_____________________;丙容器中达平衡后NO的物质的量为_________mol。
(2)活性炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,l mol NO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_________点(填“A”或“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数KP=_______MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)燃煤烟气脱硫常用如下方法。
方法①:用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1=8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6 1kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为:_____________________。