(1)中學教材中圖示了NaCl晶體,它向三維空間延伸得到完美晶體。NiO(氧化鎳)晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同,Ni2+與最鄰近的O2-核間距離為a×10-8cm,計算NiO晶體的密度。(已知NiO的摩爾質(zhì)量為74.7 g·mol-1)
(2)天然和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷,例如在某種NiO晶體中就存在如圖所示的缺陷:一個Ni2+空缺,另兩個Ni2+被兩個Ni3+所取代。其結(jié)果晶體仍呈電中性,但化合物Ni和O的比值卻發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品的組成為Ni0.97O,試計算晶體中Ni3+與Ni2+的離子個數(shù)之比。
解析 (1)由題中信息,NiO的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相同,可知一個NiO晶胞中含有4個NiO,計算出一個晶胞的體積,除以4再乘以6.02×1023即得1 mol NiO的體積,再據(jù)NiO的摩爾質(zhì)量即可求得密度。
(2)可根據(jù)題意——晶體呈電中性,結(jié)合電荷守恒分析:完美NiO晶體中Ni2+與O2-個數(shù)比為1:1,在晶體中2個Ni3+代替3個Ni2+時減少1個Ni2+,1 mol有缺陷晶體Ni0.97O中減少0.03 mol Ni2+,則1 mol Ni0.97中含Ni3+為0.06 mol,含Ni2+為0.91 mol,所以Ni3+:Ni2+=6:91。
答案 (1)設(shè)取1 mol NiO,質(zhì)量為74.7 g,再求1 mol NiO的體積為:
=1.204 a3cm3
ρ==≈g·cm-3
(2)6:91
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下列有關(guān)實驗操作錯誤的是()
A. 用藥匙取用粉末狀或顆粒狀固體
B. 用膠頭滴管滴加少量液體
C. 傾倒液體時試劑瓶標簽面向手心
D. 給盛有體積液體的試管加熱
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已知++2H2O====Al(OH)3↓+NH3·H2O,向含有等物質(zhì)的量的、Al3+、H+混合溶液中,慢慢滴加NaOH溶液,直至過量,并不斷攪拌,依次發(fā)生了數(shù)個離子反應,則第三個離子反應是( )
A.H++OH-====H2O
B.Al3++3OH-====Al(OH)3↓
C.Al(OH)3+OH-====+2H2O
D. +OH-====NH3·H2O
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X是核外電子數(shù)最少的元素,Y是地殼中含量最豐富的元素,Z在地殼中的含量僅次于Y,W可以形成自然界最硬的原子晶體。下列敘述錯誤的是( )
A.WX4是沼氣的主要成分
B.固體X2Y是分子晶體
C.ZW是原子晶體
D.ZY2的水溶液俗稱“水玻璃”
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下列有關(guān)晶體和非晶體的說法中正確的是( )
A.具有規(guī)則幾何外形的固體均為晶體
B.晶體具有自范性,非晶體沒有自范性
C.晶體研碎后即變?yōu)榉蔷w
D.將玻璃加工成規(guī)則的固體即變成晶體
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已知298K時,H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ•mol﹣1,推測含1mol HCl的稀溶液與含1mol NH3的稀溶液反應放出的熱量( )
| A. | 小于57.3 kJ | B. | 等于57.3 kJ | C. | 大于57.3 kJ | D. | 無法確定 |
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一定條件下,下列反應中水蒸氣含量隨反應時間的變化趨勢符合下圖的是( 。
| A. | CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g);△H>0 |
| B. | CO2(g)+2NH3(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g);△H<0 |
| C. | CH3CH2OH(g)⇌CH2=CH2(g)+H2O(g);△H>0 |
| D. | 2C6H5CH2CH3(g)+O2(g)⇌2C6H5CH═CH2(g)+2H2O(g);△H<0 |
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紫菜與海帶類似,是一種富含生物碘的海洋植物.商品紫菜輕薄松脆、比海帶更易被焙燒成灰(此時碘轉(zhuǎn)化為碘化物無機鹽),用于碘單質(zhì)的提取.已知:
乙醇 | 四氯化碳 | 裂化汽油 | 碘(晶體) | |
密度/g•cm﹣3 | 0.7893 | 1.595 | 0.71~0.76 | 4.94 |
沸點/℃ | 78.5 | 76.8 | 25~232 | 184.35 |
以下為某興趣小組模擬從紫菜提取碘單質(zhì)的過程:
紫菜→(焙燒)→(浸。(操作①)(操作②)→(蒸餾)→粗產(chǎn)品
(1)實驗室中焙燒紫菜用到的儀器有 .
A.燒杯 B.蒸發(fā)皿 C.坩堝 D.試管 E.酒精燈 F.泥三角
(2)將焙燒所得的紫菜灰與足量的雙氧水和稀硫酸作用,寫出反應的離子方程式 .
(3)操作①的名稱是 ;試劑A為 (填本題表格中一種最佳化學試劑的名稱),不使用另外兩種試劑的主要原因分別是:
Ⅰ ;
Ⅱ .
(4)操作②應在 (儀器名稱)中振蕩、靜置,操作時先分離出的是 .
(5)將下列裝置圖中缺少的必要儀器補畫出來以最終將單質(zhì)碘與試劑A分離:
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隨著大氣污染的日趨嚴重,國家擬于“十二五”期間,將二氧化硫(SO2)排放量減少8%,氮氧化物(NOx)排放量減少10%.目前,消除大氣污染有多種方法.
(1)處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx.已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣574kJ•mol﹣1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣1160kJ•mol﹣1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學方程式為 .
(2)利用反應6NO2+8NH37N2+12H2O處理NO2.當轉(zhuǎn)移1.2mol電子時,消耗的NO2在標準狀況下是 L.NO2也可用NaOH溶液吸收,生成兩種鹽,該反應的化學方程式為: .
(3)降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化轉(zhuǎn)化器,發(fā)生如下反應:2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g);△H<0.該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K= ,該反應△S 0(填“>”或“<”)若在一定溫度下,將2molNO、1molCO充入1L固定容積的容器中,反應過程中各物質(zhì)的濃度變化如圖所示.若保持溫度不變,20min時再向容器中充入CO、N2各0.6mol,平衡將 移動(填“向左”、“向右”或“不”).20min時,若改變反應條件,導致N2濃度發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是 (填序號).
①加入催化劑 ②降低溫度 ③縮小容器體積 ④增加CO2的量
(4)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常溫下將SO2轉(zhuǎn)化為SO42﹣而實現(xiàn)SO2的處理(總反應為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4).已知,含SO2的廢氣通入含F(xiàn)e2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,則另一反應的離子方程式為 .
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