目前我国研制的稀土催化剂催化转化汽车尾气示意图如图： (1)Zr原子序数为40，...

目前我国研制的稀土催化剂催化转化汽车尾气示意图如图：

(1)Zr原子序数为40，价电子排布式为___。图1中属于非极性的气体分子是___。

(2)①氟化硼(BF3)是石油化工的重要催化剂。BF3中B-F比BF中B—F的键长短，原因是___。

②乙硼烷(B2H6)是用作火箭和导弹的高能燃料，氨硼烷(H3NBH3)是最具潜力的储氢材料之一。

B2H6的分子结构如图2所示，其中B原子的杂化方式为___。

③H3NBH3的相对分子质量与B2H6相差不大，但是H3NBH3的沸点却比B2H6高得多，原因是__。

④硼酸盐是重要的防火材料。图3是硼酸钠晶体中阴离子(含B、O、H三种元素)的结构，该晶体中含有的化学键有__。

A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 E.金属键

(3)CO与Ni可生成羰基镍[Ni(CO)4]，已知其中镍的化合价为0，[Ni(CO)4]的配体中配位原子是___。

(4)为了节省贵金属并降低成本，也常用钙钛矿型复合氧化物作为催化剂。一种复合氧化物结构如图4所示，则与每个Sr2+紧邻的O2-有___个。

(5)与Zr相邻的41号元素Nb金属的晶格类型为体心立方晶格(如图5所示)，原子半径为apm，相对原子质量为b，阿伏加德罗常数为NA，试计算晶体铌的密度为___g·cm-3(用来a、b、NA表示计算结果)。

4d25s2 O2、N2、CO2 BF3中B采用sp2杂化，BF4-中B采用sp3杂化，s轨道成分越多，电子云重叠程度越大，键长越短。(或BF3中除了σ键，还有(Π46)大π键) sp3 H3NBH3分子间存在氢键，分子间作用力更大 ABD C 12 【解析】 (1)Zr原子序数为40，原子核外有40个电子，根据核外电子排布规律可得其基态原子的核外电子排布为[Kr]4d25s2，价电子排布为4d25s2；O2、N2均为双原子分子构成的气体，属于非极性分子，CO2分子为直线形，正负电荷中心重合，属于非极性分子； (2)①BF3中B原子价层电子对数为3，采用sp2杂化，BF中B原子中心价层电子对数为4，采用sp3杂化，s轨道成分越多，电子云重叠程度越大，键长越短(或BF3中除了σ键，还有(Π46)大π键)； ②据图可知B2H6分子中每个B原子和4个氢原子形成4个σ键，价层电子对数为4，所以为sp3杂化； ③N的电负性较大，所以H3NBH3分子间存在氢键，分子间作用力更大，沸点更高； ④硼酸钠晶体中有硼酸根和钠离子之间的离子键，阴离子中O原子和B原子、O原子和H原子之间存在极性键；B的最外层电子数为3，据图可知部分B原子形成4个共价键，所以其中有配位键，综上所述存在离子键、极性键、配位键，所以选ABD； (3)[Ni(CO)4]的配体为CO，C原子和O原子均含有孤电子对，但C的电负性较小，更容易给出电子，所以配位原子为C； (4)Sr2+在晶胞的体心，与之紧邻的O2-在晶胞的棱上，所以每个Sr2+紧邻的O2-有12； (5)体心立方堆积模型中，位于体对角线上的3个原子相切，设晶胞的棱长为r，则有=4a，解得r=a pm，则晶胞的体积V=pm3；根据均摊法晶胞中Nb原子的个数为=2，所以晶胞的质量为g，所以晶胞密度为=g/cm3。

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考点分析：

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合理利用或转化NO2、SO2、CO、NO等污染性气体是人们共同关注的课题。

Ⅰ.某化学课外小组查阅资料后得知：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)　ΔH1＜0

②N2O2(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)(慢) v2正＝k2正·c(N2O2)·c(O2)，v2逆＝k2逆·c2(NO2)　ΔH2＜0

请回答下列问题：

(1)反应2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)的ΔH＝________(用含ΔH1和ΔH2的式子表示)。一定温度下，反应2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)达到平衡状态，写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示平衡常数的表达式K＝________。

(2)决定2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)反应速率的是反应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“＝”)。

Ⅱ.(3)反应N2O4(g)⇌2NO2(g)，在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强有如下关系：v(N2O4)＝k1·p(N2O4)，v(NO2)＝k2·p2(NO2)。其中k1、k2是与温度有关的常数。一定温度下，相应的速率与压强关系如图所示，在图中标出的点中，能表示该反应达到平衡状态的两个点是____________________，理由是_________________________________________

(4)在25 ℃时，将a mol·L－1的氨水溶液与0.02 mol·L－1 HCl溶液等体积混合后溶液恰好呈中性(忽略溶液混合后体积的变化)，用含a的表达式表示25 ℃时NH3·H2O的电离常数Kb＝____。用质量分数为17%，密度为0.93 g·cm－3的氨水，配制200 mL a mol·L－1的氨水溶液，所需原氨水的体积V＝________ mL。