(4分) 0.1mol某气体的质量为6g ,该气体的摩尔质量为 ,该气体在标况下的体积为 。
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题: (1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为 ,该能层具有的原子轨道数为 、电子数为 。 (2)硅主要以硅酸盐、 等化合物的形式存在于地壳中。 (3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以 相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献 个原子。 (4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为 。 (5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。 ②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是 。 (6)在硅酸盐中,SiO4- 4四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为 ,Si与O的原子数之比为 ,化学式为 。
由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及到的步骤为:已知:①②③则(1) 的=________________。(2) 碳在氧气中不完全燃烧生成CO的热化学方程式为__________________________。
(本题共12分) 氰酸(化学式:HOCN)是一种有挥发性和腐蚀性的液体,在水中立刻发生如下反应形成盐X(俗名碳铵):HOCN + 2H2O → X。 28.在上述反应所涉及的各元素中,半径最大的元素原子核外电子共占据_______个轨道。 29.能说明氮元素的非金属性比碳元素强的事实是_________(选填编号)。 A.共用电子对偏向:H-N>H-C B.氧化性:NO2>CO2 C.酸性:HNO3>H2CO3 D.沸点:NH3>CH4 30.据测定,氰酸有两种结构,一种分子内含有叁键,称为正氰酸,另一种分子内不含叁键,称为异氰酸,且两种结构中所有原子最外层均已达到稳定结构,分子中也不含环状结构。请分别写出正氰酸和异氰酸的结构式:_______________、______________。 31.下面是工业上冶炼Cr时会涉及到的反应: CrO42-+ S+ H2O → Cr(OH)3↓+ S2O32-+ (1)请将方程式补充完整并配平。 (2)上述反应中,若转移了3mol电子,得到的还原产物是 mol。 32.铁和镍(Ni)位于周期表的同一周期同一族,铁和镍在 周期 族。 33.镍粉在CO中低温加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈四面体构型。150℃时,Ni(CO)4分解为Ni和CO。Ni(CO)4是 晶体,Ni(CO)4易溶于下列 (填序号)。 A.水 B.四氯化碳 C.苯 D.硫酸镍溶液
(本题共10分) 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M层3d轨道电子全充满。请回答下列问题: 23.X、Y、Z第一电离能由小到大的顺序为______<______<______(填元素符号)。 24.E元素基态原子的电子排布式为________________________________。 25.XZ2的分子中含有 个π键。 26.Z氢化物的沸点比Q氢化物的沸点高,理由是_____ 。 27.将YH3通入灼热EZ中发现黑色固体变红色,生成物对大气不造成污染。请写出有关化学方程式 。
2013年初,全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”,造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒。 汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)2CO2+N2。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如下图所示。据此判断: (1)该反应为 反应(填“放热”或“吸热”):在T2温度下,0~2s内的平均反应速率:v(N2)= ; (2)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在答题卡上画出 c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。 (3)某科研机构,在t1℃下,体积恒定的密闭容器中,用气体传感器测得了不同时间的NO和CO的浓度(具体数据见下表,CO2和N2的起始浓度为0)。
t1℃时该反应的平衡常数K= ,平衡时NO的体积分数为 。 (4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是 (填代号)。(下图中v正、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量) (5)煤燃烧产生的烟气也含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染。 已知:CH4(g)+2NO2(g) = N2 (g)+CO2 (g)+2H2O(g) △H=-867.0kJ • mol-1 2NO2 (g) N2O4 (g) △H=-56.9kJ • mol-1 H2O(g) = H2O(l) △H=-44.0kJ • mol-1 写出CH4催化还原N2O4 (g)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(l)的热化学方程式 。