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我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。碳达峰、碳中和对改善全球气候、发展低碳经济有重要的意义。
回答下列问题:
I.单质
(1)基态C原子的价电子排布式为
2s22p2
2s22p2
,C原子在形成化合物时,可采取多种杂化方式,杂化轨道中s轨道成分越多,则C元素的电负性越强,连接在该C原子上的H原子越容易电离。下列化合物中,最有可能在碱性体系中形成阴离子的是
C
C
(填序号)。
A.CH4
B.CH2=CH2
C.CH≡CH
D.苯
(2)碳有金刚石、石墨等多种同素异形体,其中熔点较高的是
石墨
石墨
,原因是
石墨中碳碳键长小于金刚石中碳碳键长,石墨中碳碳键键能大于金刚石中碳碳键键能
石墨中碳碳键长小于金刚石中碳碳键长,石墨中碳碳键键能大于金刚石中碳碳键键能

II.氧化物
(3)CO与N2互为
等电子体
等电子体
,它们都难溶于水,但相比之下,CO的溶解度略大一些,原因是
CO和H2O为极性分子、N2为非极性分子,极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂
CO和H2O为极性分子、N2为非极性分子,极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂

(4)CO2分子中并不存在简单的“碳氧双键”,除了正常的σ键,还有两个方向互相垂直的大π键(每个O原子上还有一对孤对电子),则每个大π键中有
4
4
个电子。
III.金属碳化物
CaC2是重要的金属碳化物,工业上可用CaC2制造乙炔。CaC2有多种晶型,其中一种晶型的晶胞如图所示:

(5)CaC2的电子式为
,晶胞中Ca2+的配位数为
4
4
,阴离子填充了由Ca2+围成的空隙。
(6)上述晶胞的底面边长为apm,高为cpm,若将该晶胞中1~8号Ca2+相连,可以取出一个新的晶胞,则新晶胞的体积为
1
4
a2c×10-30
1
4
a2c×10-30
cm2

【答案】2s22p2;C;石墨;石墨中碳碳键长小于金刚石中碳碳键长,石墨中碳碳键键能大于金刚石中碳碳键键能;等电子体;CO和H2O为极性分子、N2为非极性分子,极性分子的溶质易溶于极性分子的溶剂;4;;4;
1
4
a2c×10-30
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:33引用:2难度:0.3
相似题
  • 1.铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。
    (1)基态Fe原子的价层电子的电子排布图为
     
    ;其最外层电子的电子云形状为
     

    (2)(NH42Fe(SO42•6H2O俗称摩尔盐
    ①NH4+电子式为
     

    ②N、O两元素的第一电离能由大到小的顺序为
     
    (用元素符号表示)
    ③SO42-中S原子的杂化方式为
     
    ,VSEPR模型名称为
     

    (3)K3[Fe(CN)6]晶体中中心原子的配位数为
     
    ;晶体的配位体为
     
    (用化学符号表示)
    (4)FeS2晶体的晶胞如图(c)所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,其晶体密度的计算表达式为
     
    g•cm-3

    发布:2025/1/5 8:0:1组卷:7引用:1难度:0.7
  • 2.A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下:
    ①A的周期序数等于其主族序数;
    ②B、D原子的L层中都有两个未成对电子;
    ③E元素原子最外层电子排布式为(n+1)Sn(n+1)Pn-1
    ④F原子有四个能层,K、L、M全充满,最外层只有一个电子.
    试回答下列问题:
    (1)基态E原子中,电子占据的最高能层符号为
     
    ,F的价层电子排布式为
     

    (2)B、C、D的电负性由大到小的顺序为
     
    (用元素符号填写),C与A形成的分子CA3的VSEPR模型为
     

    (3)B和D分别与A形成的化合物的稳定性:BA4小于A2D,原因是
     

    (4)以E、F的单质为电极,组成如图1所示的装置,E极的电极反应式为
     

    (5)向盛有F的硫酸盐FSO4的试管里逐滴加入氨水,首先出现蓝色沉淀,继续滴加氨水,蓝色沉淀溶解,得到深蓝色溶液,再向深蓝色透明溶液中加入乙醇,析出深蓝色晶体.蓝色沉淀溶解的离子方程式为
     

    (6)F的晶胞结构(面心立方)如图2所示:已知两个最近的F的距离为acm,F的密度为
     
    g/cm3(阿伏加德罗常数用NA表示,F的相对原子质量用M表示)

    发布:2025/1/18 8:0:1组卷:14引用:2难度:0.5
  • 3.碳及其化合物有着重要用途。回答下列问题:
    (1)基态碳原子的价层电子排布图为
     

    (2)在CH2=CHCN中,碳原子的杂化方式有
     
     
    ,所含σ键数目和π键数目之比为
     

    (3)甲烷、水、氨气中C、O、N原子均采用sp3杂化方式,VSEPR模型均为正四面体构型,比较三者键角的大小
     
    (由大到小,用H一R-H表示),其原因是
     

    (4)C60室温下为紫红色固体,不溶于水,能溶于四氯化碳等非极性溶剂。据此判断C60的晶体类型是
     

    (5)C60晶胞结构如图,C60分子处于顶点和面心。已知:C60晶胞棱长为14.20Å (1Å=10-8cm),则C60的晶体密度为
     
    g/cm3
    C60体中存在正四面体空隙(例如1、3、6、7四点构成)和正八面体空隙(例如3、6、7、8、9、12六点构成),则平均每一个C60晶胞中有
     
    个正四面体空隙和4个正八面体空隙。当碱金属元素全部占满所有空隙后,这类C60掺杂物才具有超导性。若用金属铯(Cs)填满所有空隙,距离最近的两个Cs原子间的距离为
     
     Å。

    发布:2025/1/5 8:0:1组卷:53引用:2难度:0.4
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