硝酸是一种重要的化工原料,工业上一般以氨气为原料来制备硝酸。请回答:
(1)氨气催化氧化的化学方程式为______________________。
(2)氨气若在纯氧中燃烧,则发生反应为4NH3+3O22N2+6H2O,科学家利用此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极是________(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为______________________。
(3)纳米级Cu2O具有优良的催化性能,制取Cu2O的方法有:
①加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2制备纳米级Cu2O,同时放出N2.该制法的化学方程式为______________________。
②用阴离子交换膜控制电解液中OH-的浓度制备纳米Cu2O,反应为2Cu+H2OCu2O+H2↑,如图所示.该电解池的阳极反应式为______________________。
(12分)硼(B)及其化合物在化学中有重要的地位。请回答下列问题:
(1)Ga与B同主族,Ga的基态原子核外电子排布式为B与同周期相邻两元素第一电离能由大到小的顺序是
(2)硼酸(H3BO3)是白色片状晶体(层状结构如图),有滑腻感,在冷水中溶解度很小,加热时溶解度增大。
①硼酸中B原子的杂化轨道类型为。
②硼酸晶体中存在的作用力有范德华力和。
③加热时,硼酸的溶解度增大,主要原因是。
④硼酸是一元弱酸,在水中电离时,硼酸结合水电离出的OHˉ 而呈酸性。写出硼酸的电离方程式_。
(3)立方氮化硼是一种新型陶瓷材料,结构和形体都类似金刚石,是现时所知的几乎最硬的物质,化学式为BN,则立方氮化硼中B原子的杂化轨道类型为;1mol立方氮化硼中B-N的物质的量为。
目前,全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
(1)配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)4属于
晶体;Ni元素在元素周期表中的位置是第周期,第族;镍有 Ni和 Ni两种原子,它们互称为。
(2)如图所示配合物分子内的作用力有(填编号)。
A.氢键 |
B.离子键 |
C.共价键 |
D.金属键 |
E.配位键
(3)很多不饱和有机物在Ni催化下可以与H2发生加成反应。
如①CH2=CH2、②CH≡CH、③、④HCHO等,其中分子属于平面结构的有(填物质序号),预测HCHO分子的立体结构为形。
(4)氢气是新型清洁能源,镧(La)和镍(Ni)的合金可做储氢材料。该合金的晶胞如图所示,晶胞中心有一个镍原子,其他镍原子都在晶胞面上,镧原子都在晶胞顶点上。该晶体的化学式为。
已知X、Y、Z、Q、E五种元素的原子序数依次增大,其中X原子核外电子有6种不同的运动状态,s能级电子数是p能级电子数的两倍;Z原子L层上有2对成对电子;Q是第三周期中电负性最大的元素;E的单质是常温下唯一呈液态的非金属。请回答下列问题:
(1)X、Y、Z第一电离能由小到大的顺序为(填元素符号)。Y的氢化物的分子空间构型是。其中心原子采取杂化,属__________(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)E元素基态原子的电子排布式为。
(3)XZ2分子中含有个π键。
(4)Z氢化物的沸点比Q氢化物的沸点高,理由是。
(5)X元素可形成X60单质,它与金属钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示(白球位于立方体的体心和顶点,小黑球位于立方体的面上),该化合物中X60与钾原子个数比为。
下表为元素周期表的一部分,a、b、c……为部分元素。回答下列问题:
a |
|||||||||||||||||
f |
h |
i |
|||||||||||||||
b |
e |
j |
|||||||||||||||
c |
d |
g |
k |
||||||||||||||
l |
(1)请写出上述元素d3+的核外电子排布式;
(2)请写出j的单质与a、h形成的化合物发生反应的化学方程式;
(3)请比较b、e、j三种元素的电负性由大到小的顺序(写元素符号);此三种元素的第一电离能由大到小的顺序(写元素符号);
(4)g、e两种元素的最高价氧化物对应的水合物的化学性质相似,请写出e元素最高价氧化物对应的水合物与a、c、h三种元素形成的化合物反应的离子方程式;
(5)j、k、l三种元素之间能以原子个数比1∶1两两形成互化物,这些互化物的性质类似于这些元素单质的性质。请写出k、l的互化物的电子式,它是由键(根据原子轨道的重叠程度填写)形成的化合物(填“离子”或“共价”)。
有如下几种物质:
A.金刚石、 |
B.MgF2、 |
C.NH4Cl、 |
D.NaNO3、 |
E.干冰、
F.固体碘。
选取适当物质填写下列空白。
(1)熔化时不需破坏化学键的是_______,熔化时只需破坏共价键的是_____,熔点最高的是________,熔点最低的是________。
(2)晶体中既存在离子键又存在共价键的是_______,只存在离子键的是_____。
(3)由极性键构成的非极性分子有________。
(4)可溶于CCl4的有________。