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已知铜的配合物A结构如图。请回答下列问题: (1)写出基态Cu的外围电子排布式_...

已知铜的配合物A结构如图。请回答下列问题:

(1)写出基态Cu的外围电子排布式_____________________________________

(2)配体氨基乙酸根(H2NCH2COOˉ)受热分解可产生CO2N2N2σ键和π键数目之比是__________N2OCO2互为等电子体,则N2O的电子式为____________

(3)Cu催化下,甲醇可被氧化为甲醛,甲醛分子中HCO的键角_____(选填大于等于小于”)120°;甲醛能与水形成氢键,请在如图中表示出来_____

(4)立方氮化硼如图与金刚石结构相似,是超硬材料。立方氮化硼晶体内B-N键数与硼原子数之比为___________

(5)Cu晶体的堆积方式如图所示,设Cu原子半径为a,晶体中Cu原子的配位数为________,晶体的空间利用率为______(已知:,列式并计算出结果)

 

3d104s1 1∶2 大于 4∶1 12 74.76% 【解析】 (1)Cu原子核外有29个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式; (2)根据N2的结构式为N≡N判断σ键和π键数目之比;等电子体的结构相似,根据二氧化碳电子式书写N2O的电子式; (3)甲醛中C是sp2杂化,是平面三角形,结合孤对电子与成键电子对的作用分析判断键角的大小;甲醛分子中的O原子和水分子中的H原子能形成氢键; (4)该晶胞中N原子在晶胞内部,每个N原子形成4个B-N键,计算判断B-N键个数与B原子个数之比; (5)Cu晶体的堆积方式是面心立方最密堆积,据此判断配位数;立方体的面的对角线长是4r,计算出立方体的棱长和晶胞的体积,根据晶胞的结构计算出Cu原子的个数,最后根据晶体的空间利用率=×100%计算。 (1)Cu原子核外有29个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s1,所以基态Cu的外围电子排布式为:3d104s1,故答案为3d104s1; (2)N2的结构式为N≡N,σ键和π键数目之比为1∶2;等电子体的结构相似,根据二氧化碳电子式可以书写N2O的电子式为,故答案为1∶2;; (3)甲醛中C是sp2杂化,是平面三角形,C原子在三角形内部,C-H与C-H键夹角不是120°,由于有羰基氧的孤对电子的排斥,实际键角应该略小于120°,所以甲醛分子中HCO的键角大于120°;甲醛分子中的O原子和水分子中的H原子能形成氢键,其氢键表示为,故答案为大于;; (4)该晶胞中N原子在晶胞内部,个数是4,每个N原子形成4个B-N键,B-N键个数为16;B原子位于晶胞顶点和面心,个数=8×+6×=4,则B-N键与B原子个数之比为16∶4=4∶1,故答案为4∶1; (5)Cu晶体的堆积方式是面心立方最密堆积,所以配位数是12;由图可知,立方体的面的对角线长是4a,所以立方体的棱长=2a,1个Cu的体积是πa3,晶胞中Cu原子的个数=8×+6×=4个,所以晶体的空间利用率为×100%=74.76%,故答案为12;74.76%。  
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研究碳、氮、硫等元素化合物的性质或转化对建设生态文明,美丽中国具有重要意义。

(1)海水中无机碳的存在形式及分布如图所示:

用离子方程式表示海水呈弱碱性的原因______________。已知春季海水pH8.1,预测夏季海水碱性将会_____________(填“增强”或“减弱”)。

(2)工业上以COH2为原料合成甲醇的反应:

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH0,在容积为1 L的恒容容器中,分别在T1T2T3三种温度下合成甲醇。如图是上述三种温度下不同H2CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系。下列说法正确的是________(填字母)。

Aabc三点H2转化率:cab

B.上述三种温度之间关系为T1T2T3

Ca点状态下再通入0.5 mol CO0.5 mol CH3OH,平衡不移动

Dc点状态下再通入1 mol CO4 mol H2,新平衡中H2的体积分数增大

(3)NO加速臭氧层被破坏,其反应过程如下图所示:

NO的作用是___________________

②已知:

O3(g)+O(g)=2O2(g) ΔH=-143 kJ·mol1

反应1O3(g)+NO(g)=NO2(g)+O2(g) ΔH1=-200.2 kJ·mol1

反应2:热化学方程式为______________________

(4)若将CONO按不同比例投入一密闭容器中发生反应:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-759.8 kJ·mol1,反应达到平衡时,N2的体积分数随的变化曲线如下图。

b点时,平衡体系中CN原子个数之比接近________

abc三点CO的转化率从大到小的顺序为________acd三点的平衡常数从大到小的顺序为__________

③若0.8,反应达平衡时,N2的体积分数为20%,则CO的转化率为__________

 

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氮化锂(Li3N)是有机合成的催化剂,Li3N遇水剧烈反应。某小组设计实验制备氮化锂并测定其纯度,装置如图所示:

实验室用NH4Cl溶液和NaNO2溶液共热制备N2

1)盛装NH4Cl溶液的仪器名称是___________

2)安全漏斗中“安全”含义是__________。实验室将锂保存在_____(填“煤油”“石蜡油”或“水”)中。

3)写出制备N2的化学方程式__________

4D装置的作用是____________

5)测定Li3N产品纯度:取mg Li3N产品按如图所示装置实验。

打开止水夹,向安全漏斗中加入足量水,当Li3N完全反应后,调平FG中液面,测得NH3体积为VL(已折合成标准状况)。

①读数前调平FG中液面的目的是使收集NH3的大气压________(填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压。

②该Li3N产品的纯度为________%(只列出含mV的计算式,不必计算化简)。若 Li3N产品混有Li,则测得纯度_____________(选填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

 

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铬铁矿的成分主要为 FeCr2O4 ,另含有少量 Al2O3 SiO2 。从铬铁矿中提取铁、铬的化合物,并获得副产物的工艺流程如下:

  已知:铬铁矿FeCr2O4 Cr元素在化合价为+3混熔盐中含有 Na2CrO4 NaFeO2 等成分,其中 NaFeO2 极易水解。试回答下列问题:

(1) “滤渣 1 ”为红褐色沉淀,其化学式为 _________________

(2) 向滤液①中加 H2SO4“ pH ”的目的:一是使 CrO 转化为 Cr2O,离子方程式为 __________________ ;二是______________

(3) “煅烧铬铁矿时,主要成分反应的化学方程式为 _____________________

(4) 根据下图溶解度(S)~温度(T) 曲线判断,

对滤液②进行的最佳分离方法为 ________( 填序号 )                                               

A. 蒸发结晶  B. 蒸发浓缩,趁热过滤  C. 蒸发浓缩,冷却结晶,过滤

(5) “反应的离子方程式为 ____________________________

(6) 已知 25 ℃时,Cr(OH) 3 的溶度积常数 Ksp [Cr(OH) 3 ]= 1.0 × 10 -32 。则使 Cr 3+恰好完全沉淀,即溶液中c(Cr 3+ )=1.0 × 10 -5 mol/L 时,应调节pH 的最小值a________

 

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某化学小组设计了如图甲所示的数字化实验装置,研究常温下,向1L 0.1mol/L H2A溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液时的pH变化情况,并绘制出溶液中含A元素的粒子的 物质的量分数与溶液pH的关系如图乙所示,(已知HA=H++HA- HA- H++A2-)则下列说法中正确的是( )

      

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厨房垃圾发酵液可通过电渗析法处理,同时得到乳酸的原理如图所示 (图中 HA 表示乳酸分子,A - 表示乳酸根离子) 。下列说法正确的是(    )

A.通电后,阳极附近 pH 增大

B.电子从负极经电解质溶液回到正极

C.当电路中通过 2mol 电子的电量时,会有 1mol O2 生成

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