题目列表(包括答案和解析)
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(20分)
(I)多项选择题(6分)
下列说法中正确的是 。
A.SO2和O3、PO43—和C1O4—互为等电子体
B.甲烷分子失去一个H+,形成CH3—,其碳原子的杂化类型发生了改变
C.Ti原子的核外电子排布式为[Ar]3d34s2
D.CS2、H2O、C2H2都是直线型分子
E.CH4、BCl3、CO2都是含有极性键的非极性分子
(II)(14分)
立方氮化硼是一种自然界不存在的人工合成超硬材料,硬度仅次于金刚石,是超硬材料领域的最重要成就之一。请回答下列问题:
(1)在第二周期,原子的第一电离能一般随核电荷数的增大而逐渐 ,比较下列原子的第一电离能:Be B,N O(填“>”“<”),其原因是 。
(2)下图为立方氮化硼的晶胞,则氮化硼的化学式为 ,该晶体中B原子填充N原子的 空隙。若该晶胞的边长为a cm,那么该晶体的密度为 g/cm3
(只要求列出算式)。
(3)立方氮化硼的晶体结构与金刚石的结构相似,但其熔点比金刚石的低,试分析其原因
。
(4)立方氮化硼由六方氮化硼在高温高压下制备,六方氮化硼又称“白石墨”,结构和许多性质与石墨相似,六方氮化硼中N原子的杂化轨道类型为 ,请在上方的方框中画出六方氮化硼的平面结构示意图(用“○”代表N原子,用“●”代表B原子,每种原子不少于7个)。
X、Y、Z、W均为短周期元素,它们在周期表中相对位置如图所示.若Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍,下列说法中正确的是:
A.只由这四种元素不能组成有机化合物
B.最高价氧化物对应水化物的酸性W比Z弱
C.Z的单质与氢气反应较Y剧烈
D.X、Y形成的化合物都易溶于水
重铬酸钠俗称红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工产品和强氧化剂。工业上通过煅烧铬铁矿制取,其反应如下:
反应Ⅰ 4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2→ 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2
反应Ⅱ 2CrO42- + 2H+ → Cr2O72- + H2O
反应Ⅲ 3CrO42- + 4H+ →Cr3O102- + 2H2O(副反应)
上述反应中不属于氧化还原反应有 个。已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,关于反应Ⅰ的下列说法中正确的是 。
a.被氧化的元素只有+3的Cr,被还原的元素只有0价的O
b.氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:7
c.每生成1molCO2,转移3.5mol电子
d.每摩尔+3的Cr能还原0.75mol氧气
+6价铬的毒性很强,制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O72-,可以用绿矾除去。测得反应后的溶液中含Cr3+、Fe2+、Fe3+、H+等阳离子。写出该反应的离子方程式并标出电子转移的方向和数目: 。
某厂废水中含1.00×10?3mol/L的Cr2O72-,其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4 (Cr的化合价为+3,Fe的化合价依次为+3、+2)。欲使1L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入 g FeSO4·7H2O。
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