由Cu、N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途。
(1)基态Cu+ 的核外电子排布式为 。在高温下CuO能分解生成Cu2O,试从原子结构角度解释其原因: 。
(2)立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料,它属于 晶体。
(3)化合物A (H3BNH3) 是一种潜在的储氢材料,它可由六元环状化合物 (HB=NH)3通过
3CH4+2(HB=NH)3 + 6H2O →3CO2 + 6H3BNH3 制得。
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是 。(填标号)
A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变 |
B.CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是:正四面体形、V形、直线形 |
C.第一电离能:N>O>C>B |
D.化合物A中存在配位键 |
②1个(HB=NH)3分子中有 个σ键。
(4)在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a)是一种链状结构的多硼酸根,则多硼酸根离子符号为 。图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构,其中硼原子采取的杂化类型为 。
X、Y、Z是三种短周期元素。已知三种元素的原子序数按X、Y、Z的顺序依次增大,且原子序数之和为33,最外层电子数之和为11。在周期表中,X、 Z上下相邻,Y、Z左右相邻。
(1)X、 Y、Z的元素符号分别为、、。
(2) Y的氧化物是性氧化物,X、Z的最高价氧化物的水化物酸性强弱为>
(填物质的化学式)。
(3) X和Z分别能与氧形成XO2和ZO2,XO2在固态时属于晶体,ZO2在固态时属于晶体;XO2的电子式为。
(4)Y的最高价氧化物的水化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为。
根据铜锌原电池示意图,回答下列问题:
(1)锌为极,电极反应式为;铜为极,电极反应为,原电池总离子反应式是。
(2)若以该电池作为电源,以石墨碳棒为电极电解CuCl2溶液,在电池的工作过程中,Zn极质量变化了3.25g,则Cu极质量(填“增加”、“不变”或“减少”);电子从电池的锌极沿导线流向电解池的(填“阴极”或“阳极”,下同);在电解池中Cu2+向移动,在该电极上析出铜的质量为g。
(14分)阅读并完成以下各项内容:
SO2是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg/L。
(1)酸雨是降水呈酸性(pH小于5.6)的统称,个别地方甚至低于2.1(食醋的pH=3)。引起酸雨的罪魁祸首是大气中的SO2和氮的氧化物。它们的主要来源是煤和石油的燃烧,全世界每年排放1.5亿吨的SO2。
①SO2可在空气中受光照等因素作用而被氧化,最终与雨水形成硫酸型酸雨。试写出这两个化学反应的方程式:________________ ,。
②汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气中都含有氮的氧化物,全世界每年排放量约为5×107 kg。NO2溶于水生成 ________和NO。
③酸雨可导致的危害有________(填序号)。
A.腐蚀建筑物 B.导致树木枯萎 C.造成洪涝灾害 D.恶化人类环境
④为了减少酸雨的形成,必须减少SO2的排放量,对燃料中的硫化物进行________,对废气中的氮的氧化物用________吸收。
(2)某化学兴趣小组选用下图实验装置,测定工业原料气(含SO2、N2、O2)中SO2的含量(已知碘能氧化H2SO3,生成H2SO4)。
①若原料气从左向右流时,上述装置连接的顺序是:原料气→________ (用字母和箭头表示)。
②装置②中发生反应的离子方程式为:;
当装置②中出现________现象时,立即停止通气。
③你认为下列试剂中,可以用来代替试管中的碘的淀粉溶液的是________。
A.酸性KMnO4溶液 B.NaOH溶液 C.溴水 D.氨水
A、B、C、D、E、F六种短周期元素,A元素的离子焰色反应为黄色。5.8 g B的氢氧化物恰好能与100 mL 2 mol·L—1盐酸完全反应;B原子核中质子数和中子数相等。F2在黄绿色气体C2中燃烧产生苍白色火焰。D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍;含E元素的化合物在自然界种类最多。
根据上述条件回答:
(1)C在周期表中的位置,其最高价为。A的原子结构示意图为;
(2)A、D形成淡黄色化合物,其电子式为,该物质含有的化学键类型为。
(3)C2与ADF溶液反应的离子方程式为:;
(4)用电子式表示BC2的形成过程。
(5) 元素D、E分别和F构成9e-微粒名称是、。
天然气是一种洁净环保的优质能源,天然气主要成分是烷烃,其中甲烷占绝大多数。
(1)甲烷分子具有____________结构,其结构式是___________。
(2)天然气是一种高效、低耗、污染小的清洁能源,已知1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和水蒸气放出802KJ热量,则在相同条件下,1mol甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态水,放出的热量________802KJ(填“>”、“=”或“<”)。
(3)通常情况下,甲烷比较稳定,但在特定条件下,甲烷也会发生某些反应,请写出甲烷在光照条件下与氯气反应生成一氯甲烷的化学方程式___________________该反应属于______________(填反应类型)。
(4)在一定条件下甲烷也可用于燃料电池。若以KOH溶液为电解质溶液,甲烷燃料电池正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,则负极电极反应式为___________________;该电池工作过程中,溶液中OH-移向_____极。