题目内容

潜在储氢材料——化合物 A 是第二周期两种氢化物间通过配位键形成的化合物,是乙烷的等电子体,相对分子质量30.87,常温下为白色晶体,稳定而无毒。刚刚融化的 A 缓慢释放氢气,转变为化合物B(乙烯的等电子体)。B 不稳定,易聚合成聚合物 C(聚乙烯的等电子体)。C 在155oC释放氢气转变为X(聚乙炔的等电子体),其中聚合度为3的化合物 D 是苯的等电子体。高于500oC时 D 释放氢气,转变为化合物 E,E 有多种晶型,有类似金刚石的原子晶体,也有类似于石墨的片层结构的过渡型晶体。

(1) 写出 A、B、C、D、E 的化学式。

(2)为使 A 再生,有人设计了化合物 D 在水蒸气存在下与甲烷反应,写出化学方程式。

 

【答案】

(1)A:  BNH6  B: H2B=NH2(或 BNH4)

C:-[H2B-NH2]n-  D:   B3N3H6  E:  BN

(2) 3CH4+2(HBNH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3

【解析】

试题分析:(1)原子数和电子数分别都相等的物质是等电子体,化合物D是苯的等电子体,则D是无机苯,即化学式是B3N3H6。又因为A和乙烷是等电子体,则A是BNH6;B是乙烯的等电子体,则B是H2B=NH2(或 BNH4);C是聚乙烯的等电子体,则C是-[H2B-NH2]n-;高于500oC时 D 释放氢气,转变为化合物 E,所以E是BN。

(2)根据原子守恒可知,生成物还有CO2生成,所以反应的化学方程式是3CH4+2(HBNH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3。

考点:考查等电子体的应用、化合物化学式的判断以及化学方程式的书写等

点评:该题难度较大,对学生的逻辑推理能力提出了更高的要求。在能力的考查上强调学生获取信息、加工信息、从化学视角去分析解决实际问题的能力。该题有利于培养学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,更有利于激发学生探索科学世界的求知欲。

 

练习册系列答案
相关题目
已知:A、B、C、D、E、F、X为周期表中前四周期的七种元素,它们的原子序数依次增大.A是周期表中原子半径最小的元素;B的基态原子有3个不同的能级,各能级中电子数相等;D的基态原子2p能级上的未成对电子数与B原子的相同;D2-离子与E2+离子具有相同的稳定电子层结构;F有“生物金属”之称,F4+离子和氩原子的核外电子排布相同;X的基态原子的价电子排布式为3d84s2.
请回答下列问题:
(1)B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序是
O>N>C
O>N>C
(填元素符号).
(2)在A元素与上述其他元素形成的分子中,其中心原子为sp3杂化的为
CH4、H2O
CH4、H2O
.(写出2种即可)
(3)与C同族且位于第四周期元素所形成气态氢化物的电子式为
,它属于
极性
极性
(填“极性”或“非极性”)分子.
(4)F的基态原子核外电子排布式是
1s22s22p63s23p63d24s2
1s22s22p63s23p63d24s2
.在F的单质晶体中,F原子的堆积方式是
六方最密堆积
六方最密堆积
,F原子的配位数是
12
12
.
(5)E原子的第一电离能比同周期后面相邻元素的第一电离能
大
大
(填“大”或“小”).E与D形成化合物的熔点高,其原因是
离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大
离子半径小,离子所带电荷多,晶格能大
.
(6)氢气是理想的清洁能源,X元素与镧(La)元素的合金可作储氢材料,该合金的晶胞如图所示,晶胞中心有一个X原子,其他X原子都在晶胞面上,则该晶体的化学式为
Ni5La
Ni5La
.已知该晶体的密度为d g?cm-3,其摩尔质量为M g?mol-1,则该晶胞的边长是
3
M
d?NA
3
M
d?NA
.(请列出算式)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网