生物质能是一种洁净、可再生的能源.生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一.(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素.写出基态Zn原子的核外电
来源:新能源网
时间:2024-08-17 11:22:37
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生物质能是一种洁净、可再生的能源.生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一.(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素.写出
【专家解说】:试题答案:(1)Zn的原子序数为30,注意3d轨道写在4s轨道的前面,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2;
(2)依据等电子原理,可知CO与N2为等电子体,N2分子的结构式为:N≡N,互为等电子体分子的结构相似,可写出CO的结构式为C≡O,故答案为:C≡O;
(3)①甲醇分子之间形成了分子间氢键,甲醛分子间只是分子间作用力,而没有形成氢键,故甲醇的沸点高,甲醛分子中含有碳氧双键,故碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化,故答案为:甲醇分子之间形成氢键;sp2杂化;
②甲醛为sp2杂化,不含孤电子对,分子的空间构型为平面三角形;1mol甲醛分子中含有2mol碳氢δ键,1mol碳氧δ键,故含有δ键的物质的量为3mol,数目为3NA个;
故答案为:平面三角形;3NA;
③依据晶胞示意图可以看出Cu原子处于晶胞内部,所包含的Cu原子数目为4,故答案为:4;
(4)由晶胞可知Cu原子位于晶胞内部,含有4个Cu,Cl位于顶点和面心,共含有8×18+6×12=4,则氯化物的化学式是CuCl,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnCuCl3,则应需要2HCl,
则反应的化学方程式为CuCl+2HCl=H2CuCl3.
故答案为:CuCl;CuCl+2HCl=H2CuCl3.
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2;
(2)依据等电子原理,可知CO与N2为等电子体,N2分子的结构式为:N≡N,互为等电子体分子的结构相似,可写出CO的结构式为C≡O,故答案为:C≡O;
(3)①甲醇分子之间形成了分子间氢键,甲醛分子间只是分子间作用力,而没有形成氢键,故甲醇的沸点高,甲醛分子中含有碳氧双键,故碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化,故答案为:甲醇分子之间形成氢键;sp2杂化;
②甲醛为sp2杂化,不含孤电子对,分子的空间构型为平面三角形;1mol甲醛分子中含有2mol碳氢δ键,1mol碳氧δ键,故含有δ键的物质的量为3mol,数目为3NA个;
故答案为:平面三角形;3NA;
③依据晶胞示意图可以看出Cu原子处于晶胞内部,所包含的Cu原子数目为4,故答案为:4;
(4)由晶胞可知Cu原子位于晶胞内部,含有4个Cu,Cl位于顶点和面心,共含有8×18+6×12=4,则氯化物的化学式是CuCl,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnCuCl3,则应需要2HCl,
则反应的化学方程式为CuCl+2HCl=H2CuCl3.
故答案为:CuCl;CuCl+2HCl=H2CuCl3.
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