满分5 > 高中化学试题 >

氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在15...

氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量TiNaAlH4150℃时释氢,在170℃15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3NaH在适当条件下合成.NaAlH4的晶胞结构如图所示.

1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为                

2NaH的熔点为800℃,不溶于有机溶剂,NaH属于     晶体,其电子式为      

3AlH4-中,Al的轨道杂化方式为        ;例举与AlH4-空间构型相同的一种离子和一种分子                    (填化学式)。

4NaAlH4晶体中,与AlH4-紧邻且等距的Na+ 个;NaAlH4晶体的密度为     g•cm-3(用含a的代数式表示).若NaAlH4晶胞底心处的Na+Li+取代,得到的晶体为        (填化学式)。

5AlCl3178℃时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,分子中有两个配位键,蒸气分子的结构式为          (标明配位键)。

6NaAlH4的释氢机理为:每3AlH4-中,有2个分别释放出3H原子和1Al原子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,形成新的结构.这种结构变化由表面层扩展到整个晶体,从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示为                

 

(1) (2)离子 Na+[:H]- (3)sp3杂化 NH4+、CH4 (4)8Na3Li(AlH4)4 (5) (6)3NaAlH4═Na3AlH6+2Al+3H2↑ 【解析】试题分析:(1)Ti的原子序数为22,电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2,价电子排布式为3d24s2,价电子轨道表示式为。 (2)NaH的熔点为800℃,不溶于有机溶剂,属于离子晶体;NaH是离子化合物,电子式为Na+[:H]-。 (3)AlH4-中,Al的价层电子对数=4+1/2(3+1-1×4)=4,所以Al原子为sp3杂化;等电子体的结构相似,所以与AlH4-空间构型相同的离子有NH4+、BH4-、SO42-、PO43-等,分子有CH4、CCl4等。 (4)以底面Na+离子研究,与之最近的AlH4-距离为anm,位于同一面的4个顶角以及其余4个侧面的面心上,共有8个;根据均摊法可知,晶胞中钠离子的个数为6×1/2+4×1/4,晶体的化学式为NaAlH4,所以晶胞中AlH4-的个数为4,该晶胞的质量为(54×4)÷NAg,该晶胞体积为2a3nm3=2a3×10-21cm3,则该晶胞的密度为g·cm-3=g·cm-3;晶胞中AlH4-的个数为4,钠离子的个数为4,若NaAlH4晶胞底心处的Na+被Li+取代,则晶胞中AlH4-的个数为4,钠离子的个数为3,锂离子的个数为1,晶体的化学式为:Na3Li(AlH4)4。 (5)氯化铝中铝原子最外层电子只有3个电子,形成3个共价键,每个铝原子和四个氯原子形成共价键,且其中一个共用电子对是氯原子提供形成的配位键,如图。 (6)NaAlH4的释氢机理为:每3个AlH4-中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,即产物有Al、H2和AlH63-,反应的方程式为:3NaAlH4═Na3AlH6+2Al+3H2↑。 考点:考查考查核外电子排布、电子式、化学键、分子空间构型、杂化方式、晶胞密度的计算等知识。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

研究NOx、CO等大气污染物的测量及处理具有重要意义。

(1)在汽车尾气系统中装置催化转化器,可有效降低NOx的排放。NOx在催化转化器中被CO还原成N2排除。写出NO被CO还原的化学方程式:________________。

(2)选择性催化还原技术(SCR)是目前最成熟的烟气脱硝技术,即在金属催化剂作用下,用还原剂(如NH3)选择性地与NOx反应生成N2和H2O。

已知:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)H=-905.5kJ•mol-1

N2(g)+O2(g)2NO(g)H=+180kJ•mol-1

完成该方法中主要反应的热化学方程式

4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)H=_________________

该方法应控制反应温度在315~400之间,反应温度过低会影响反应速率,但温度也不宜过高,原因是___________________

氨氮比[n(NH3)/n(NO)]会直接影响该方法的脱硝率。350时,只改变氨气的投放量,反应物x的转化率与氨氮比的关系如右图所示,则X是________________ (填化学式)。当n(NH3)/n(NO)>1.0时,烟气中NO浓度反而增大,主要原因是________________

(3)通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:

Pt电极上发生的是______________反应(填“氧化”或“还原”)。

写出NiO电极的电极反应式:___________________________________。

 

查看答案

CuCl晶体呈白色,熔点为430,沸点为1490,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCl(s)+3HCl(aq) H3CuCl4(aq)。

(1)实验室用下图所示装置制取CuCl,反应原理为:

2Cu2++SO2+8Cl-+2H2O=2CuCl43-+SO42-+4H+

CuCl43-(aq)CuCl(s)+3Cl-(aq)

装置C的作用是             

装置B中反应结束后,取出混合物进行如下图所示操作,得到CuCl晶体。

操作的主要目的是           ;操作中宜选用的试剂是         

实验室保存新制CuCl晶体的方法是                

欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体,请简述实验方案:              

(2)某同学利用如下图所示装置,测定高炉煤气中CO、CO2、N2和O2的百分组成。

已知:i.CuCl的盐酸溶液能吸收CO形成Cu(CO)Cl·H2O。

ii.保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气。

D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是                     

写出保险粉和KOH的混合溶液吸收O2的离子方程式:           

 

查看答案

NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:

回答下列问题:

(1)NaClO2中Cl的化合价为_______。

(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式___________________。

(3)“电解”中阴极反应的主要产物是____________。

(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为______________。

(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________________。(计算结果保留两位小数)

 

查看答案

氢能是理想的清洁能源,通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是

太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)═2H2(g)+O2(g) H1=571.6kJ•mol-1

焦炭与水反应制氢:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g) H2=131.3kJ•mol-1

甲烷与水反应制氢:CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g) H3=206.1kJ•mol-1

A.反应中电能转化为化学能

B.反应为放热反应

C.反应使用催化剂,H3减小

D.反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)的H=74.8kJ•mol-1

 

查看答案

糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是

A.脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期

B.脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe-3e→Fe3+

C.脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:2H2O+O2+4e→4OH-

D.含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气336mL(标准状况)

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.