7.自然界存在的元素中,金属元素种类更多,非金属元素丰度更大.
I.80%左右的非金属元素在现代技术包括能源、功能材料等领域占有极为重要的地位.
(1)氮及其化合物与人类生产、生活息息相关,基态N原子的价电子排布图是,N2F2分子中N原子的杂化方式是sp2,1mol N2F2含有1.806×1024个σ键.
(2)高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N-Si-N>Si-N-Si(填“>”“<”或“=”),原因是Si3N4晶体中Si原子周围有4个N原子,Si原子为sp3杂化,N-Si-N键角为109°28′,N原子周围连接3个Si原子,含有1对孤对电子,N原子为sp3杂化,但孤对电子对成键电子对的排斥作用更大,使得Si-N-Si键角小于109°28′.
II.金属元素在现代工业中也占据极其重要的地位.其中钛也被称为“未来的钢铁”,具有质轻,抗腐蚀,硬度大,是宇航、航海、化工设备等的理想材料,是一种重要的战略资源,越来越受到各国的重视.
(1)基态钛原子核外共有22种运动状态不相同的电子.金属钛晶胞如下图1所示,为六方最密堆积(填堆积方式).
(2)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,其催化的一个实例如图2.化合物乙的沸点明显高于化合物甲,主要原因是化合物乙分子间形成氢键.化合物乙中采取sp3杂化的原子的电负性由大到小的顺序为O>N>C.

(3)钙钛矿晶体的结构如图3所示.假设把氧离子看做硬球接触模型,钙离子和钛离子填充氧离子的空隙,氧离子形成正八面体,钛离子位于正八面体中心,钙离子位于立方晶胞的体心,一个钙离子被12个氧离子包围.钙钛矿晶体的化学式为CaTiO3.若氧离子半径为a pm,则钙钛矿晶体中两个钛离子间最短距离为2$\sqrt{2}$apm.
6.研究氮氧化物的反应机理,对于消除对环境的污染有重要意义.升高温度绝大多数的化学反应速率增大,但是2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的速率却随着温度的升高而减小.查阅资料知
2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反应历程分两步:
①2NO(g)?N2O2(g)(快) v1正=k1正c2(NO)    v1逆=k1逆c(N2O2)△H1<0
②N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)(慢) v2正=k2正c(N2O2)c(O2)   v2逆=k2逆c2(NO2)△H2<0
请回答下列问题:
(1)反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的△H=△H1+△H2(用含△H1和△H2的式子表示).一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=$\frac{{K}_{1正}{K}_{2正}}{{K}_{1逆}{K}_{2逆}}$,升高温度,K值减小(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)决定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反应②,反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1<E2(填“>”、“<”或“=”).
由实验数据得到v2正~c(O2)的关系可用图1表示.当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为a(填字母).
(3)工业上可用氨水作为NO2的吸收剂,NO2通入氨水发生的反应:2NO2+2NH3•H2O=NH4NO3+NH4NO2+H2O.若反应后的溶液滴入甲基橙呈红色,则反应后溶液呈酸性,且c(NH4+)<c(NO3-)+c(NO2-)(填“>”“<”或“=”).
(4)工业上也可用电解法处理氮氧化物(用NOX表示)的污染.电解池如图2所示,阴阳电极间是新型固体氧化物陶瓷,在一定条件下可传导O2-.该电解池阴极的电极反应式是2NOx+4xe-=N2+2xO2-.阳极产生的气体N的化学式是O2
(5)某温度时,亚硝酸银AgNO2的 Ksp=9.0×10-4、Ag2SO4的Ksp=4.0×10-5,当向含NO2-、SO42-混合溶液中加入AgNO3溶液至SO42-恰好完全沉淀(即SO42-浓度等于1.0×10-5 mol•L-1)时,c(NO2-)=4.5×10-4mol•L-1
 0  155880  155888  155894  155898  155904  155906  155910  155916  155918  155924  155930  155934  155936  155940  155946  155948  155954  155958  155960  155964  155966  155970  155972  155974  155975  155976  155978  155979  155980  155982  155984  155988  155990  155994  155996  156000  156006  156008  156014  156018  156020  156024  156030  156036  156038  156044  156048  156050  156056  156060  156066  156074  203614 

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