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钛很多重要的化合物。如TiO2、TiCl4、[Ti(OH)2(H2O)4]Cl2...

钛很多重要的化合物。如TiO2TiCl4、[Ti(OH)2(H2O)4]Cl2。如图为TiO2催化下,O3降解CH3CHO的示意图。回答下列问题:

(1)基态Ti原子的价层电子排布式为________

(2)1molCH3CHO中含有的σ键的数目为_________(设阿伏加德罗常数的值为NA),碳原子的杂化方式为________

(3)乙醛的沸点_________(填“高于”或“低于”)乙醇的沸点,原因是_________

(4)半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合,其结构如下图所示。

M中非金属元素OC的第一电离能大小顺序_________

②基态Cl原子的核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为__________形。

M中不含(填代号)________

a.π键     b.离子键     c.σ键        d.配位键

(5)根据等电子原理,可推断O3的空间构型是__________

(6)TiCl4的沸点为136.4℃易溶于乙醇等有机溶剂,说明TiCl4属于_________晶体。

(7)钛原子(Ti)一定条件下和碳原子可形成气态团簇分子;分子模型如图1所示,其中白球表示Ti原子,黑球表示碳原子,则其分子式为________。已知晶体TiO2的晶胞如图2所示,其晶胞边长为540.0pm,密度为_________gcm-3(列式表示),TiO之间的距离为________pm(列式表示)。

 

3d24s2 6NA sp3、sp2 低于 乙醇能形成分子间氢键,分子间作用力增强,而乙醛不能形成分子间氢键 O>C 哑铃 b V形 分子 Ti14C13 135 【解析】 (1)Ti是22号元素,原子核外有22个电子,按照构造原理可知其价层电子排布式为3d24s2。 (2)单键都是σ键,双键中含有1个σ键,则1molCH3CHO中含有的σ键的数目为6NA;甲基中的碳原子为饱和碳原子,属于sp3杂化,醛基中的碳原子含有碳氧双键,为sp2杂化。 (3)乙醛分子间不存在氢键,而乙醇分子间存在氢键,所以乙醛的沸点低于乙醇的沸点。 (4)①同周期元素从左往右第一电离能呈增大趋势,故第一电离能为O>C; ②基态氯原子的核外电子占据的最高能级为3p,p能级的原子轨道为哑铃形。 ③M中含有共价键,配位键,共价单键为σ键,共价双键中含有1个σ键、1个π键,不含有离子键,答案选b; (5)O3与SO2互为等电子体,因此O3的空间构型是V形。 (6)TiCl4的沸点低,说明熔化时只需要克服微弱的范德华力,且能溶于有机溶剂,表明TiCl4是分子晶体。 (7)气态团簇分子的分子模型代表实际组成,该团簇分子中含有14个Ti原子和13个C原子,故分子式为Ti14C13。根据均摊原则,化合物的化学式为TiO2,Ti原子数是2,O原子数是4,其晶胞边长为540.0pm,密度为=,体对角线的长度是 pm, Ti与O之间的距离为体对角线的,为×=135 pm。  
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研究碳、氮、硫及其化合物的转化对环境的改善有重大意义。

(1)在一定条件下, CH4 可与 NO2 反应除去 NO,已知:

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= 890.2 kJ•mol-1

2NO2(g) N2(g)+ 2O2 (g) ΔH =-67.0 kJ•rnol-1

H2O (g)= H2O(l) ΔH =-44.0 kJ•mol-1

CH4(g)+ 2NO2 (g) CO2(g)+ 2H2O(g)+N2(g) ΔH = ___ kJ·mol-1

(2)SO2 经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为: 2 SO2 (g)+O2(g) 2SO3(g)  ΔH 0,下列说法正确的是______

A.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小

B.使用催化剂, 能提高SO2 的转化率

C.在一定温度下的恒容容器中,混合气体的密度不再发生变化能说明上述反应达到平衡状态

D.温度不变,增大压强, 该反应的化学平衡常数不变

E350K 500K 时,反应的平衡常数分别为KlK2,且K1K2

(3)若在 T1℃下,往一恒容密闭容器中通入SO2 O2[其中n (SO2)n(O2)=2l]发生反应2 SO2 (g)+O2(g) 2SO3(g),容器中总压强为 0.1 MPa,反应 8min 时达到平衡,测得容器内总压强为0.09MPa,反应 8min 时,SO2 的转化率为  _________

(4) NO2O2和熔融KNO3 制成燃料电池,电解处理含Cr2O的废水,工作原理如图所示。

   

Fe(a)电极为 ____________(阳极阴极”)a 极的电极反应为________

②请完成电解池中Cr2O转化为Cr3+的离子反应方程式:Cr2O+ ___Fe2+ __=___Cr3+ __Fe3+__

③若在标准状况下有 224 mL 氧气参加反应,则电解装置中铁棒的质量减少 ____。在相同条件下,消耗的NO2O2的体积比为_________

④称取含 Na2Cr2O7 的废水样品6.55g配成 250mL溶液,量取 25.00mL 于碘量瓶中,加入2mol • L-1 H2SO4和足量碘化钾溶液(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处 5min,加入淀粉溶液作指示剂,用0.3000mol • L-1Na2S2O3]标准溶液滴定 (I2 +2S2O=2 I- + S4O),判断达到滴定终点的现象是______。若实验中平均消耗Na2S2O3 标准溶液 25.00mL,则重铬酸钠的纯度为 ______(设整个过程中其他杂质不参与反应)

(5)为了清除 NONO2N2O4对大气的污染, 常采用氢氧化钠溶液进行吸收处理。现有由 a mol NO2b mol N2O4cmolNO组成的混合气体,恰好被VL氢氧化钠溶液吸收(无气体剩余)转化为 NaNO3NaNO2,则此氢氧化钠溶液的物质的量浓度最小为_________

 

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2020年奥运会奖牌制作原料来自于电子垃圾中提炼出来的金属。从废线路板中提炼贵重金属和制备硫酸铜晶体的一种工艺流程如图:

(1)操作①中,使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需__________

(2)滤液中所含的阳离子有Cu2+Al3+__________(填离子符号)

(3)已知部分金属阳离子以氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表:

对应离子

Fe3+

Cu2+

Al3+

Fe2+

开始沉淀时pH  

1.9

5.2

3.3

7.6

完全沉淀时pH   

3.2

6.7

4.0

9.6

 

 

调节pH时,加入的试剂可以是________(填序号)pH应调整为______

A.CuO     B.Cu(OH)2 C.Cu2(OH)2CO3 D.CuSO4

(4)写出粗铜中的铜与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液发生反应的化学方程式:_________

(5)CuSO4溶液中析出CuSO4晶体的方法是_________

(6)用新型甲醇燃料电池作电源电解硫酸铜溶液

①若ab均为石墨,a极的电极反应式为_________

②若该装置用于粗铜(含有锌、银等杂质)的电解精炼,则b极的电极反应式为_________,反应一段时间,硫酸铜溶液的浓度将_________(增大减小不变”)

③若a为石墨,b为铜,在标准状况下有336mL氧气参加反应,则电解后CuSO4溶液的pH(忽略溶液体积变化)____________

 

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元素X的基态原子的2p能级有4个电子;元素YM层电子运动状态与X的价电子运动状态相同;元素Z位于第四周期,其基态原子的2价阳离子M层轨道全部排满电子。下列推断正确的是

A.YS元素,基态原子最外层电子排布图为

B.离子晶体ZXZY的熔点:ZXZY

C.Y的氢化物H2Y分子中,Y原子轨道的杂化类型是sp2

D.YX可形成YX32-,立体构型为四面体

 

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abc是三种短周期主族元素。甲是一种常见的温室气体,abc原子序数之和为26,它们之间存在如图所示关系。下列说法正确的是

A.离子半径:c2-a2+ B.电负性:cb

C.工业上常用电解熔融乙物质来制取a的单质 D.甲分子为非极性键构成的非极性分子

 

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下列曲线图与对应的叙述相符的是

A.如图所示,在体积均为0.5LpH均等于1的盐酸、醋酸溶液中,分别投入1.4g铁粉,产生氢气的物质的量变化

B.0.1mol•L-1NaOH溶液分别滴定相同物质的量浓度、相同体积的盐酸和醋酸,其中实线表示的是滴定盐酸的曲线

C.反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH>0,水蒸气含量随温度的变化

D.某温度下FeSCuS的沉淀溶解平衡曲线如图所示,纵轴c(M2+)代表Fe2+Cu2+的浓度,横轴c(S2-)代表S2-的浓度。在物质的量浓度相等的Fe2+Cu2+的溶液中滴加硫化钠溶液.首先沉淀的离子为Cu2+

 

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