题目内容
氧元素与多种元素具有亲和力,所形成化合物的种类仅次于碳元素。
(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为 ,氧元素与氟元素能形成OF2分子,该分子的空间构型为 。
(2)根据等电子原理,判断NO2+离子中,氮原子轨道的杂化类型为 ,1molO22+所含
键的数目为 。
(3)氧元素与过渡元素可以形成多种价态的金属氧化物。如铬可生成Cr2O3、CrO3等,试写出Cr3+核外电子排式 。
(4)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其结构如图所示:
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由此可判断该钙的氧化物的化学式为 。已知晶胞边长为540pm,则该氧化物的密度是 g·cm-3。
(1)F N O V
(2)sp 2NA
(3)[Ar]3d3或1s22s22p63s23p63d3
(4)CaO2;3.04g/cm3
【解析】(1)第一电离能由大到小顺序是FNO,由于O中的孤电子对对数=(6-2×1)/2=2,所以OF2分子的空间构型是V形。
(2)NO2+与CO2是等电子体,所以N是sp杂化;O22+离子与N2互为等电子体,1molN2中含有2mol
,故1molO22+所含
键的数目2NA。
(3)Cr是24号元素,所以Cr3+的核外电子排布式是[Ar]3d3或1s22s22p63s23p6d3
(4)该晶胞结构与NaCl结构相似,所以它的化学式为CaO2,密度=4×72/(NA ×5403×10-30)= 3.04g/cm3。
在2 L密闭容器内,800 ℃时反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
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(1)上图表示NO2的浓度变化的曲线是 。用O2表示从0~2 s内该反应的平衡速率v= 。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a.v(NO2)=2v(O2) b.容器内压强保持不变c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器内密度保持不变
硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是 。
(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有 。
(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
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①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为 ;碳化硅又称 ,其晶体结构与 相似。
②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。
物质 | Si | SiCl4 | SiHCl3 | SiH2Cl2 | SiH3Cl | HCl | SiH4 |
沸点/℃ | 2355 | 57.6 | 31.8 | 8.2 | -30.4 | -84.9 | -111.9 |
③SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为 。
(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是 。