1915年诺贝尔物理学奖授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。
(1)科学家通过X射线探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶体结构相似,其中三种晶体的晶格能数据如下表:
晶体 |
NaCl |
KCl |
CaO |
晶格能/(kJ·mol-1) |
786 |
715 |
3401 |
四种晶体NaCl、KCl、MgO、CaO熔点由高到低的顺序是 ,Na、Mg、Al第一电离能I1从小到大的排列顺序是 。
(2)科学家通过X射线推测胆矾中既含有配位键,又含有氢键,其结构示意图可简单表示如下,其中配位键和氢键均采用虚线表示。
①实验证明,用蒸汽密度法测得的H2O的相对分子质量比用化学式计算出来的相对分子质量要大,其原因是 。
②SO42-中S原子的杂化类型是 ,与其互为等电子体的分子有 (任写一种)
③Cu2+还能与NH3、Cl-等形成配位数为4的配合物,[Cu(NH3)4]2+中存在的化学键类型有 (填序号)。
A.配位键 B.离子键 C.极性共价键 D.非极性共价键
④写出基态Cu原子的外围电子排布式 ;
金属铜采用面心立方堆积方式,已知Cu原子的半径为r pm,相对原子质量为M,NA表示阿伏加德罗常数,则金属铜的密度是 g/cm3(列出计算式)。
短周期元素A、B、C在周期表中所处的位置如表所示。A、B、C三种元素原子的质子数之和为37,回答下列问题:
(1)与A元素同周期且金属性最强的元素原子的结构示意图为 。实验室可用无水乙醇处理少量残留的该金属单质,化学方程式为________________,该反应的基本反应类型是_________。
(2)列举一个事实说明C非金属性强于A: ______________(用化学方程式表示)。要清洗附着在试管壁是的C单质,可选用的试剂是___________。
(3)已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=akJ·mol-1;②CO2(g) +C(s)=2CO(g) △H=b kJ· mol-1;③A(s)+ O2(g)=AO2(s)△H=ckJ·mol-1。工业上生产A的热化学方程式为____________(用相应的符号表示,下同)。
(4)NaBO2是B元素形成的一种含氧酸盐,某同学把新制的氯水加到NaBO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成B的另一种含氧酸盐NaBO3和HCl,请写出反应的离子方程式:_______________。
(5)已知饮用水中的BO3- 对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中BO3-的浓度,某饮用水研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将BO3-还原为B2,请配平化学方程式:
10Al+6NaBO3 + 4NaOH + 18H2O=□ ________ + 3B2↑。
若生成标况下的B2体积为5.6L,则反应过程中转移电子的物质的量为________。
在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应,各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0 mol、D为6.5 mol、F为2.0 mol,设E为x mol,当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置,请填写以下空白。
(1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向__________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行,要使起始反应维持向该方向进行,则x的取值范围__________。
(2)若x=4.5和5.0,则在这种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等?__________(填“相等”、“不相等”或“不能确定”),其理由是__________________。
在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度的升高,混合气体的颜色变深。
回答下列问题:
(1)反应的△H0(填“>”或“<”);
100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。
在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为mol•L-1•s-1;反应的平衡常数K1=mol/L。
(2)100℃时达平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020mol•L-1•s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。则:
① T100℃(填“>”或“<”)。
② 计算温度T时反应的平衡常数K2=mol/L。
(3) 温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,则平衡向(填“正”或“逆”)反应方向移动。
在2L密闭容器中,充入a molN2和b molH2,在一定温度下N2+3H22NH3,达到平衡,容器中还剩余c molN2,则平衡时N2的转化率是,H2的转化率是,容器中H2的平衡浓度是mol/L,该温度下平衡常数的数值为。(用a、b、c表示出计算式即可)
(10分) 用“>”、“=”、“<”填写。
(1)常温下,将0.1mol/L的醋酸溶液和0.1mol/L醋酸钠溶液等体积混合,测得溶液显酸性,则该混合液中: c(CH3COOH)c(CH3COO-);2c(Na+)c(CH3COO-)+c(CH3COOH);
(2)常温下,将0.1mol/L的HCN溶液和0.1mol/L的NaCN溶液等体积混合,测得混合液中c(HCN)>c(CN-),(假设混合过程中溶液体积的改变忽略不计)。则该混合液pH7,c(HCN)+c(CN-)0.1mol/L, c(HCN)-c(CN-)2c(OH-)。