18.碳、氮广泛的分布在自然界中,碳、氮的化合物性能优良,在工业生产和科技领域有重要用途.

(1)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由SiO2与过量焦炭在1300~1700°C的氮气流中反应制得:3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)?Si3N4(s)+6CO(g).△H=-1591.2kJ/mol,则该反应每转移1mole-,可放出的热量为132.6kJ.
(2)某研究小组现将三组CO(g)与H2O(g)的混合气体分别通入体积为2L的恒容密闭容器中,一定条件下发生反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如表数据:
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达平衡所需时间/mol
COH2OCOH2
1650240.51.55
2900120.50.5 
①实验1中,前5min的反应速率v(CO2)=0.15mol/(L.min).
②下列能判断实验2已经达到平衡状态的是ad.
a.容器内CO、H2O、CO2、H2的浓度不再变化      b.容器内压强不再变化
c.混合气体的密度保持不变                   d.v(CO)=v(CO2
e.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
③若实验2的容器是绝热的密闭容器,实验测得H2O(g)的转化率H2O%随时间变化的示意图如图1所示,b点v>v(填“<”、“=”或“>”),t3~t4时刻,H2O(g)的转化率H2O%降低的原因是该反应达到平衡后,因反应为放热反应且反应容器为绝热容器,故容器内温度升高,反应逆向进行.
(3)利用CO与H2可直接合成甲醇,下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图如图2,写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,利用该电池电解1L 0.5mol/L的CuSO4溶液,当消耗560mLO2(标准状况下)时,电解后溶液的pH=1(溶液电解前后体积的变化忽略不计).
13.太阳能电池是通过光电效应或光化学效应直接把光能转化为电能的装置.其材料有单晶硅,还有铜、锗、镓、硒等化合物.
(1)基态亚铜离子中电子占据的原子轨道数目为14.
(2)若基态硒原子价层电子排布式写出4s24px24py2,则其违背了洪特规则.
(3)如图1表示碳、硅和磷元素的四级电离能变化趋势,其中表示磷的曲线是b.
(4)单晶硅可由二氧化硅制得,二氧化硅晶体结构如图2所示,在二氧化硅晶体中,Si、O原子所连接的最小环为12元环,则每个O原子连接6个最小环.
(5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏,其化学式写作Na2B4O7•12H2O,实际上他的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]-缩合而成的六元环,应写成Na2[B4O5(OH)6]•8H2O,其结构如图所示,它的阴离子可形成链状结构.       
①该晶体中不存在的作用力是C(填选项字母).
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.范德华力  E.氢键
②阴离子通过氢键相互结合形成链状结构.
(6)氮化镓(GaN)的晶体结构如图4所所示.晶体中N、Ga原子的轨道杂化类型是否相同是(填“是”或“否”),判断该晶体结构中存在配位键的依据是晶胞中1个Ga与4个N原子相结合,而Ga原子中含有3个价电子,Ga提供1个空轨道与N原子提供的孤对电子形成配位键.
(7)某光电材料由锗的氧化物与铜的氧化物按一定比例熔合而成,其中锗的氧化物晶胞结构如图5所示,该物质的化学式为GeO,已知该晶胞密度为7.4g•cm-3,晶胞边长为4.3×10-10m,则锗的相对原子质量为72.5(保留小数点后一位)
 0  156697  156705  156711  156715  156721  156723  156727  156733  156735  156741  156747  156751  156753  156757  156763  156765  156771  156775  156777  156781  156783  156787  156789  156791  156792  156793  156795  156796  156797  156799  156801  156805  156807  156811  156813  156817  156823  156825  156831  156835  156837  156841  156847  156853  156855  156861  156865  156867  156873  156877  156883  156891  203614 

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