Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料．该合金的晶胞结构如图所示．①该晶体的化学式为LaNi5．②已知该晶胞的摩尔质量为M g•mol-1.密度为d g•cm-3．该晶胞的体积是$\frac{M}{N{\;} {A}d}$cm3(用含M.d.NA的代数式表示)．③储氢材料的研究是发展氢能源的技术难点之一．某物质的分子可以� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

1．

Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料．该合金的晶胞结构如图所示．
①该晶体的化学式为LaNi₅．
②已知该晶胞的摩尔质量为M g•mol^-1，密度为d g•cm^-3．该晶胞的体积是$\frac{M}{N{\;}_{A}d}$cm³（用含M、d、N_A的代数式表示）．
③储氢材料的研究是发展氢能源的技术难点之一．某物质的分子可以通过氢键形成“笼状结构”，而可成为潜在储氢材料，则该分子一定不可能是BC．
A．H₂O B．CH₄ C．HF D．CO（NH₂）₂．

分析 ①根据均摊法计算晶胞中实际含有的原子个数，确定化学式；
②根据一个晶胞的质量m=ρv计算；
③CH₄分子间没有氢键，HF分子间只能形成链状结构．

解答解：①该合金的晶胞如图所示，晶胞中心有一个镍原子，其他8个镍原子都在晶胞面上，镧原子都在晶胞顶点．
所以晶胞实际含有的镍原子为1×1+$\frac{1}{2}$×8=5，晶胞实际含有的镧原子为8×$\frac{1}{8}$=1，所以晶体的化学式LaNi₅，故答案为：LaNi₅；
②一个晶胞的质量m=$\frac{M}{N{\;}_{A}}$，根据m=ρv，即v=$\frac{M}{N{\;}_{A}d}$，
故答案为：$\frac{M}{N{\;}_{A}d}$；
③CH₄分子间没有氢键不能形成“笼状结构”，每个HF只能形成2个氢键，所以HF分子间只能形成链状结构，故选BC．

点评本题考查物质结构和性质，为高频考点，涉及晶胞计算、氢键等知识点，侧重考查计算能力及空间想象能力，题目难度中等．

练习册系列答案

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，GSO₃；
（2）写出有关变化的化学方程式：
B+H₂O：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
D+丙：2Na₂SO₃+O₂=2Na₂SO₄．

12．可逆反应：2NO₂（g）?2NO（g）+O₂（g）在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志的是（　　）
①单位时间内生成n mol O₂的同时生成2n mol NO₂；
②混合气体的密度不再改变的状态
③混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
④单位时间内生成n mol O₂的同时生成2n mol NO
⑤混合气体的压强不再改变的状态．

9．氮及其化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用．
（1）写出氮原子的原子结构示意图

；
（2）氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一，利用ClO₂和Na₂SO₃溶液处理氮氧化物的反应过程如下：
NO$→_{反应Ⅰ}^{ClO_{2}}$NO₂$→_{反应Ⅱ}^{Na_{2}SO_{3}溶液}$N₂
反应Ⅱ的离子方程式是2NO₂+4SO₃^2-═N₂+4SO₄^2-；
（3）羟胺（NH₂OH）可看成是氨分子内的1个氢原子被羟基取代后的产物，常用作还原剂，其水溶液显弱碱性．
①NH₂OH的水溶液呈弱碱性的原理与NH₃相似，NH₂OH的水溶液中主要离子有NH₃OH⁺、OH^-（填离子符号）．
②某离子化合物的组成元素与NH₂OH相同，其水溶液显酸性．该物质是NH₄NO₃（填化学式），其溶液中离子浓度由大到小的顺序为c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（4）氨水在工业上用作沉淀剂．已知25℃时，Ksp[Fe（OH）₃]=1.0×10^-38，Ksp[Al（OH）₃]=1.0×10^-32，向一定浓度的AlCl₃和FeCl₃的混合溶液中逐滴加入氨水．当溶液中Fe3+和Al3+沉淀完全[c（Fe³⁺）、C（Al³⁺）均小于1.0×10^-5mol•L^-1]时，调节溶液的pH应略大于3．

16．二氧化氯溶于水的反应方程式2ClO₂+H₂O═HClO₃+HClO₂，请用单线桥标明电子转移方向和数目

．

6．第四周期过渡元素Mn、Fe、Ti、Ni可与C、H、O形成多种化合物．
（1）下列叙述正确的是AD．（填字母）
A．CH₂O与水分子间能形成氢键
B．CH₂O和CO₂分子中的中心原子均采用sp²杂化
C．C₆H₆分子中含有6个σ键和1个大π键，C₆H₆是非极性分子
D．CO₂晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（2）Mn和Fe的部分电离能数据如下表：

元素		Mn	Fe
电离能 /kJ•mol^-1	I₁	717	759
	I₂	1509	1561
	I₃	3248	2957

Mn原子价电子排布式为3d⁵4s²，气态Mn²⁺再失去一个电子比气态Fe²⁺再失去一个电子难，其原因是由Mn²⁺转化为Mn³⁺时，3d能级由较稳定的3d⁵半充满状态转为不稳定的3d⁴状态需要的能量较多，而Fe²⁺到Fe³⁺时，3d能级由不稳定的3d⁶到稳定的3d⁵半充满状态，需要的能量相对要少．
（3）根据元素原子的外围电子排布，可将元素周期表分区，其中Ti属于d区．Ti的一种氧化物X，其晶胞结构如图1所示，则X的化学式为TiO₂．

（4）某铁的化合物结构简式如图2所示
①组成上述化合物中各非金属元素电负性由大到小的顺序为O＞N＞C＞H （用元素符号表示）
②在图2中用“→”标出亚铁离子的配位键．
（5）NiO（氧化镍）晶体的结构与NaCl相同，Ni²⁺与最邻近O^2-的配位数为6，这几个O^2-构成的空间构型为正八面体．已知Ni²⁺与O^2-的核间距为anm，NiO的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数用N_A表示，则该晶体的密度为$\frac{M×1{0}^{21}}{2{a}^{3}{N}_{A}}$ g/cm³．

13．将a mol KClO₃和b mol MnO₂的混合物加热分解一段时间后，再在混合物中加入足量的浓硫酸，并加热，若要使收集到的O₂和Cl₂的量为最大，则a、b取不同的值时，KClO₃的分解率是多少？

15．关于C（CH₃）₃CH₂CH₃说法中错误的是（　　）

	A．	它的名称是2，2-二甲基丁烷
	B．	它的核磁共振氢谱有3个峰
	C．	它的分子式为C₆H₁₄
	D．	若它由烯烃与H₂加成而来，则烯烃有两种

16．在pH=1的无色溶液中，下列各离子组因发生氧化还原反应而不能共存的是（　　）

	A．	NH₄⁺ K⁺ Na⁺ CO₃^2- NO₃^-		B．	K⁺ Na⁺ Fe²⁺ SO₄^2- NO₃^-
	C．	NH₄⁺ K⁺ Na⁺ HCO₃^-Cl^-		D．	NH₄⁺ K⁺ Na⁺ NO₃^- I^-

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