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【题目】第一代半导体材料(Si. Ge等)与第二代半导体材料(GaAs、 InSb等)一起,将人类推进了信息时代。近年来,以碳化硅( SiC)、氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料的出现,开辟了人类资源和能源节约型社会的新发展,也成为了科学家研究的热点。
(1)基态锗原子的价电子排布图为_____。
(2)N、P、As位于同一主族,基态氮原子的核外共有____种不同运动状态的电子,N20的空间构型为____,与P043-互为等电子体的分子有 ____(填一种即可)。
(3)酞菁钴近年来在光电材料、非线性光学材料、光动力学中的光敏剂、催化剂等方面得到广泛的应用,其结构如图所示,中心离子为钴离子。
酞菁钴中碳原子的杂化轨道类型为____;与钴离子通过配位健结合的氮原子的编号是_____。
(4)已知PH3分子的键角约为94°,而AsH3分子的键角约为91.8°,试用价层电子对互斥理论解释PH3的键角比AsH3的键角大的原因_____________________。
(5)第三周期主族元素中,按第一电离能大小排序,第一电离能在磷和铝之间的元素有______。
(6)氮化硼、氮化铝、氮化镓的结构类似于金刚石,熔点如表中所示:
试从结构的角度分析它们熔点不同的原因___________________。
(7)磷化铝晶胞如图所示,若两个铝原子之间的最近距离为d pm,NA代表阿伏加德罗常数 的值,则磷化铝晶体的密度ρ= ____g/cm3。
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【题目】碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷。工业上用精炼钢的阳极泥(主要含有TeO2、少量Ag、 Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如下:
已知Te02微溶于水,易溶于较浓的强酸和强碱。
(1)“碱浸”时所用的试剂是 ___(填化学式)。
(2)碱浸后的“滤渣”可用于____。
(3)“沉碲”时,缓慢加入H2SO4,并不断搅拌。为生成TeO2沉淀需控制溶液的pH为4.5—5.0,其原因是____。
(4)“酸溶”后,将SO2通入TeC14酸性溶液中进行“还原”得到碲,该反应的化学方程式是____。
(5) 25℃时,亚碲酸(H2Te03)的Kal=lxl0-3,Ka2=2×l0-8
①0.lmol/L的NaHTe03的溶液中c(TeO32-) - c(H2TeO3)= ____(填离子浓度表达式)。
②0.lmol.L-1的NaHTe03溶液呈__________填“酸性”,“碱性”,“中性”)理由是____(写出利用平衡常数汁算及推理过程).
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【题目】汽车尾气中通常含有NO和CO等大气污染物,科学家寻找高效催化剂实现了汽车尾气的转化,进而减少汽车尾气对大气的污染。
(1)在100 kPa和298.15 K下,由稳定单质生成1 mol化合物的焓变称为该物质在 298.15 K时的标准摩尔生成焓。已知NO标准摩尔生成焓AH= +91.5 kJ/moI,CO的标准燃烧热AH=- 283kJ/mol,由此写出NO和CO反应的热化学反应方程式____。
(2) 一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入4.0molNO2和4.0molCO,在催化剂作用下发生反应4CO(g)+2NO2(g) = N2(g)+4CO2(g) △H<0,测得相关数据如下:
①5~l0min,用NO2的浓度变化表示的反应速率为____。
②以下表述能说明该反应己达到平衡状态的是____。
A.气体颜色不再变化
B.气体密度不再变化
C.气体平均相对分子质量不再变化
③20 min时,保持温度不变,继续向该容器中加入l.0mol NO2和l.0molCO,在t1时反应再次达到平衡,则N02的转化率比原平衡____(填“增大”、“减小”或“不变)。
④该温度下反应的化学平衡常数K= _____(保留两位有效数字)。
(____) N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g) 2NO2(g )。将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:v(N2O4)=klp(N2O4),v(NO2)=k2P2(NO2),其中k1、k2是与反应温度有关的常数。则一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=_____。(Kp为平衡分压代替平衡浓度计算所得的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)
(4)电解法处理氮氧化合物是目前大气污染治理的一个新思路,原理是将NOx在电解池中分解成无污染的N2除去,如图示,两电极间是固体氧化物电解质,在一定条件下可自由传导 O2-,如果NOx为NO,则电解池阴极电极反应式为______。
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【题目】柔性电子产品因具有独特的柔性、延展性等优点在信息、医疗、能源等领域具有广泛应用前景。下图为中科院张新波课题组受中国传统书法艺术启发,直接将用毛笔书写后的纸张和锂箔作为电极材料组装成的锂空气电池。下列说法不正确的是( )
A. 纸张电极是该电池的正极
B. 锂箔电极发生的电极反应:Li﹣e-=Li+
C. 电池工作时,电子从锂箔电极经导线流向纸张电极,再从纸张电极经电解质溶液流向锂箔电极
D. 该电池具有轻型、柔性且可折叠的特点,有望应用于柔性电子器件
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【题目】下列解释事实的方程式正确的是( )
A. 用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光:CuCl2Cu2++2Cl﹣
B. 铅蓄电池放电时,负极增重:Pb﹣2e﹣+SO42﹣=PbSO4
C. 向碳酸钠溶液中滴加酚酞时,溶液变红:CO32﹣+2H2OH2CO3+2OH﹣
D. 明矾可用于净水:Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+
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【题目】(1)19.2g SO2在标准状况下的体积为___________,其中含氧原子的物质的量为_____。
(2)在一定温度下,把mg相对分子质量为M的可溶性盐溶解在VmL水中(水的密度为1g·cm-3),恰好形成饱和溶液(密度为pg·cm-3),则该溶液中溶质的物质的量浓度是________mol·L-1。
(3)19 g ACl2中含有0.4 mol Cl-,则该氯化物的摩尔质量是______;A的相对原子质量是______。
(4)SO2与O2的混合气体中,氧元素的质量分数为70%,则SO2与O2的物质的量之比是________,这种混合气体的密度是同温同压下氧气密度的_____倍。
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【题目】氯化铁,黑棕色结晶,熔点306℃、沸点315℃,易升华;FeCl3易溶于水且具有强烈的吸水性。某化学兴趣小组利用如下装置(夹持仪器略去)制备氯化铁晶体 ( FeCl3.6H2O)。
(1)仪器A的名称是 ____,在该实验中长导气管的作用是____,同时防止盐酸挥发污染环境。
(2)装置甲中发生反应的离子方程式为 ____,装置丙的作用为__________________ 。
(3)为顺利达成实验目的,实验过程中先关闭弹簧夹l和3,打开弹簧夹2,再打开乙装置中的活塞,待铁粉完全溶解后,关闭乙中的活塞,___ 再打开甲中的活塞。
(4)在实验过程中判断乙瓶中铁元素完全转化成氯化铁的方法是:取试样于试管中,然后向试管中力口入 __(填试剂)后观察现象。
(5)反应结束后,将乙中溶液边加入____,边进行加热浓缩、____、过滤、洗涤、干燥即得到产品。
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