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太阳能电池板材料除单品硅外,还有铜、铟、稼、硒、硅等化学物质。 (1)硒、硅与氢...

太阳能电池板材料除单品硅外,还有铜、铟、稼、硒、硅等化学物质。

(1)硒、硅与氢元素形成的组成最简单的氢化物中,若“Si-H”中共用电子对偏向氢元素,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,则硒与硅的电负性相对大小为Se____Si(填“>”、“<”)。人们把硅与氢元素形成的一类化合物叫硅烷(SinH2n+2)。硅烷的沸点与相对分子质量的关系如图所示,呈现这种变化的原因是______________

(2)①已知高温下CuO→Cu2O+O2,从铜原子价层电子结构(3d 和4s轨道上应填充的电子数)变化角度来看,能生成Cu2O的原因是___________

② 金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,反应的离子方程式为___________________

③ 铜晶体为面心立方最密堆积,铜的原子半径为127.8pm,计算晶体铜的密度_____g/cm3

(3)稼的基态原子的电子排布式是_______。与铟、稼元家处于同一主族的硼元素具有缺电子性(价电子数少于价层轨道数),其化合物可与具有孤对电子的分子或离子生成配合物.如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3。BF3·NH3中B原子的杂化轨道类型为______,B与N之间形成______键;硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质.其电离方程式为______________

 

> 硅烷为分子晶体,随相对分子质量增大,分子间作用力增强,熔沸点升高 CuO中铜的价层电子排布为3d94s0,Cu2O中铜的价层电子排布为3d10,后者处于稳定的全充满状态而前者不是 Cu+H2O2+4NH3·H2O===Cu(NH3) 42++2OH-+4H2O 9.0 g·cm-3 1s22s22p63s23p63d104s24p1(或3d104s24p1) sp3 配位 H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+ 【解析】(1)若“Si-H”中键合电子偏向氢原子,说明硅显正价,氢气与硒反应时单质硒是氧化剂,硒显负价,所以硒与硅的电负性相对大小为Se>Si;硅烷(SinH2n+2)都是分子晶体,分子晶体的沸点高低取决于分子间作用力,而分子间作用力与相对分子质量的大小有关,硅烷的相对分子质量越大,分子间范德华力越强; (2)①Cu2+的价电子结构为3d9,Cu+的价电子结构为3d10,3d10为稳定结构,所以在高温时,Cu2+得一个电子变成稳定结构的Cu+; ② Cu被 H2O2 氧化成Cu2+ ,Cu2+与氨水形成络合物Cu(NH3)4(OH)2,反应的离子方程式为Cu+H2O2+4NH3·H2O===Cu(NH3) 42++2OH-+4H2O; ③ 晶胞为面心立方密堆积,晶胞面对角线上的Cu原子相邻,则晶胞棱长为127.8pm×4×=×127.8pm,晶胞中Cu原子数目为8×+6×=4,晶胞质量为4×g,则晶胞密度4×g÷(×127.8×10-10 cm)3=g•cm-3=9.0 g·cm-3 ; (3)稼的核电荷数是31,其基态原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s24p1(或3d104s24p1);BF3•NH3中B原子含有3个σ 键和1个配位键,所以其价层电子数是4,B原子采取sp3杂化,该化合物中,B原子提供空轨道的原子、N原子提供孤电子对,所以B、N原子之间形成配位键;硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质,其电离方程式为H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+。  
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研究碳、氮及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。

(1)氧化还原法消除NOx的转化如下:

已知:NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g)   △H=-200.9kJ/mol

2NO(g)+O2(g)=2NO(g)  △H=-116.2kJ/mol

则反应I的热化学方程式为________________

(2)有人设想将CO按下列反应除去:2CO(g)=2C(s)+O2(g) △H>0,请你分析该设想能否实现?______(填“是”或“否”) ,依据是_____________

(3)一定条件下,CO可与粉末状的氢氧化钠作用生成甲酸钠。已知常温时,甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×10-4

① 甲酸钠的水溶液呈碱性,请用离子反应方程式表示其原因___________

② 向20mL 0.1mol/L的甲酸钠溶液中滴加10ml 0.1mol/L的盐酸,混合液呈______性(填“酸”或“碱”),溶液中离子浓度从大到小的顺序为______________

(4)活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在2L恒容密闭容器中加入0.1000molNO和2.030mol固体活性炭,生成A、B两种气体,在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如下表:

①该反应的正反应为________(填”吸热”或“放热”)反应。

② 200℃时,平衡后向恒容容器中再充入0.1molNO,再次平衡后,NO的百分含量将_____。(填“增大”、“减小”或“不变”)。

③计算反应体系在335℃ 时的平衡常数_______

 

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水合碱式碳酸镁[4MgC03·Mg(OH)2·4H2O〕,又称轻质碳酸镁。常利用菱镁矿(质量含量为碳酸镁90% ,碳酸钙10%〕碳化法制取:

(1)根据下列表格数据,选择消化反应的最佳温度_____;理由是__________

(2)碳化反应可生成Mg(HCO3)2,生成Mg(HCO3)2的化学方程式为_______

(3)流程图中___________可以为碳化反应提供二氧化碳源。

(4)有工艺设计利用卤水碳化法制取轻质碳酸镁:

①卤水中含有Fe2+和Mn2+,当其浓度小于1×10-5时,可以认为完全除去。常温时当调节溶液pH为9.5时,此时Mn2+小于_____mol/L,不会沉淀出来。

②如果把Fe2+转化为Fe3+,从环境角度选择最合适的氧化剂为______

A. Ca(C10)2   B. Cl2   C. H202   D. HNO3

③下列方案中,较好的为_______,理由是___________

 

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二氯二氢硅(SiH2Cl2)常用于外延法工艺中重要的硅源。易燃、有毒,与水接触易水解,沸点8.2℃。在铜催化作用下,HCl与硅在25O-260℃反应可以制得SiH2Cl2

(1)利用浓硫酸、浓盐酸为原料,选用A装置制取HCl,利用了浓硫酸的_____性。

(2)D装置中生成二氯二氢硅的化学方程式为____________

(3)按照气体从左到右方向,制取SiH2Cl2的装置(h 处用止水夹夹好)连接次序为____________a→ (  ) → (  )→ (  )→ (  )→ (  )→ (  )→ (  )(填仪器接口的字母,其中装置C用到2次)。

(4)按从左到右的顺序,前面装置C中装的药品为________,后面装置C的作用为________

(5)反应除生成二氯二氢硅之外,还会生成H2__________

(6)新的制取SiH2Cl2方法是:往硅粉中先通入Cl2在300-350℃反应生成SiCl4,然后再与HCl在250-260℃反应,可以大大提高产率。如果通人气体次序相反,结果会_______(用化学方程式表示)。

 

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电化学在日常生活中用途广泛,图甲是镁一次氯酸钠热料电池,电池总反应为:Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg(OH)2↓,图乙是含Cr2O72-的工业废水的处理。下列说法正确的是

A. 图甲中发生的氧化反应是Mg2++ClO-+H2O+2e-=Cl-+Mg(OH)2

B. 图乙中惰性电极棒上有02放出

C. 图乙中Cr2O72-向惰性电极移动,与该极近的OH-结合转化成Cr(OH)3除去

D. 若图甲中3.6g镁产生的电量用于图乙废水处理,理论上图乙中有8.4g阳极材料参与反应

 

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对下列叙述的评价合理的是

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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