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、Z

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、Z

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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.写出基态Zn原子的核外电子排布式______.
(2)根据等电子原理,写出CO分子结构式______.
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀.
①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是______;甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为______.
②甲醛分子的空间构型是______;1mol甲醛分子中σ键的数目为______.
③在1个Cu2O晶胞中(结构如图1所示),所包含的Cu原子数目为______.
(4)元素Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图2所示,该氯化物的化学式是______,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnCuCl3,反应的化学方程式为______.魔方格
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×
1
8
+6×
1
2
=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
举一反三
有X、Y、Z三种元素,X和Y可以形成XY和XY2两种化合物;Z与X、Y分别形成XZ4和Z2Y两种化合物,在这两种化合物中总电子数均为10个.则X、Y、Z三种元素分别是(  )
A.C、N、OB.C、O、HC.C、H、OD.H、N、O
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某元素的原子最外层电子数与电子层数相同,该元素单质和它与酸反应放出H2的物质的量之比为1:1,则该元素为(  )
A.铍B.镁C.铝D.钠
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下列各组微粒按半径递增顺序排列,且两微粒电子数相同的是(  )
A.K+-Ca2+B.S2--Cl-C.Na+-F-D.Al3+-S2-
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X、Y、Z为原子序数依次减小的三种元素.X与Y电子层数相同;Y和Z的最外层电子数相同.这三种元素原子的最外层电子数之和为19,原子序数之和为41,则:X是______,Y是______,Z是______.
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下列数字为几种元素的核电荷数,其中原子核外最外层电子数最多的是(  )
A.8B.14C.16D.17
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