题目内容
【题目】2019年,大连化物所研究人员在乙酰酮修饰锰氧化物L酸催化胺选择氧化研究方面取得新的进展(如图甲所示),相关文章发表在《自然通讯》上。请回答下列问题:
(1)基态Mn原子的价电子排布图为________________,其中最外层电子的电子云轮廓图的形状为________________。
(2)图甲中涉及的非金属元素(除H外)第一电离能由小到大的顺序是________________(用元素符号表示,下同),电负性由小到大的顺序是________________。
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(3)物质a可与水互溶,主要原因是________________。
(4)物质b中碳原子的轨道杂化方式有________________,1 mol物质c中含有σ键的数目为________________。
(5)该锰氧化物的晶胞结构如图乙所示,该锰氧化物的化学式为________________,该晶体中Mn的配位数是________________。
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【答案】
球形 C<O<N C<N<O 物质a与水分子之间可以形成氢键
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【解析】
(1)基态Mn原子的价电子排布式为
,据此书写排布图;最外层为4s能级,根据s能级的电子云形状判断;
(2)同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势,但第ⅤA族元素原子最外层p轨道电子半充满,较稳定,第一电离能比同周期相邻元素大;元素的非金属性越强,电负性越大;
(3)物质a中含有氨基,与水分子之间可以形成氢键;
(4)苯环为平面结构,碳氮三键为平面直线型结构;单键为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,根据图示计算σ键的数目;
(5)根据均摊法计算该晶胞中原子数目,确定该锰氧化物的化学式;根据晶胞的投影图可知,与Mn原子距离相等且最近的O原子有6个。
(1)基态Mn原子的价电子排布式为
,价电子排布图为
;最外层为4s电子,电子云轮廓图呈球形;
(2)图甲中涉及的非金属元素除H外还有C、N、O,同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势,但第ⅤA族元素原子最外层p轨道电子半充满,较稳定,第一电离能比同周期相邻元素大,则第一电离能:C<O<N;元素的非金属性越强,电负性越大,则电负性:C<N<O;
(3)物质a中含有氨基,与水分子之间可以形成氢键,因此物质a可与水互溶;
(4)苯环中C原子轨道杂化方式为
,碳氮三键中C原子轨道杂化方式为sp;单键为σ键,双键中有1个σ键,1 mol物质c中含有
键,即含有σ键的数目为
或
;
(5)该晶胞中,含有Mn原子的数目为
,含有O原子的数目为
,则Mn、O原子个数之比为1:2,所以该锰氧化物的化学式为
;根据晶胞的投影图可知,与Mn原子距离相等且最近的O原子有6个,所以Mn的配位数为6;
【题目】氨气可有效消除NO2的污染,相关反应为8NH3+6NO27N2+12H2O,在1 L恒容密闭容器中,控制不同温度,分别加入0.50 mol NH3和1.2 mol NO2,测得n(NH3)随时间变化的有关实验数据如下表。
温度 n(NH3)/mol 时间/min | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
T1 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
T2 | 0.50 | 0.30 | 0.20 | … | 0.18 |
下列说法正确的是( )
A.T1温度下,0-20 min内,NO2的降解速率为0.0125 molL-1min-1
B.实验条件为T1<T2,且该反应为放热反应
C.40 min时,表格中T2对应的数据为0.20
D.0~10 min内,T1温度下NH3的降解速率大于T2温度下的
【题目】下列实验操作完全正确的是()
编号 | 实验 | 操作 |
A | 用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸 | 准确量取浓硫酸,将浓硫酸溶于水后,立刻转移到容量瓶中。 |
B | 制取氢氧化亚铁沉淀 |
|
C | 量取盐酸溶液 | 用50 mL量筒量取4.0 mol/L的盐酸5.62 mL |
D | 取出分液漏斗中所需的上层液体 | 下层液体从分液漏斗下端管口放出,关闭活塞,换一个接收容器,上层液体继续从分液漏斗下端管口放出 |
A.AB.BC.CD.D