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9.已知C3N4晶體具有和金剛石類似的結構,很可能具有比金剛石更大的硬度,且原子間均以單鍵結合,下列關于C3N4晶體的說法正確的是(  )
A.C3N4晶體是分子晶體
B.C3N4晶體中,C原子采用sp3雜化,氮原子采用sp2雜化
C.C3N4晶體中,C-N鍵的鍵長比金剛石中的C-C鍵的鍵長要短
D.C3N4晶體中存在配位鍵

分析 A.金剛石為原子晶體,已知C3N4晶體具有和金剛石類似的結構,很可能具有比金剛石更大的硬度,據此作出判斷;
B.每個原子周圍要形成8電子穩定結構;
C.成鍵原子間核間距離為鍵長,鍵長和原子半徑有關,碳和氮位于同一周期,根據半徑變化規律作出判斷;
D.形成配位鍵,需要一種原子提供空軌道,另一原子提供孤對電子.

解答 解:A.由信息可知,C3N4晶體很可能具有比金剛石還大的硬度,且原子間均以單鍵結合,所以C3N4為原子晶體,故A錯誤;
B.因為C的最外層有4個電子,每個電子與另一個N形成C-N(一對共用電子對),因此一個碳原子連接4個N原子,價層電子對數為4,為sp3雜化,因為N的最外層有5個電子,每個電子與另一個C形成N-C(一對共用電子對),因此一個N原子連接3個C原子,成鍵電子對為3,孤電子對數為1,價層電子數為4,為sp3雜化,故B錯誤;
C.因N的原子半徑比C原子半徑小,則C3N4晶體中,C-N鍵的鍵長比金剛石中C-C鍵的鍵長要短,故C正確;
D.C、N均滿足最外層8電子穩定結構,沒有空軌道,不符合形成配位鍵的條件,故D錯誤.
故選C.

點評 本題考查原子晶體的性質及作用力,明確信息是解答本題的關鍵,熟悉原子晶體的構成微粒、作用力、空間結構即可解答,題目難度不大,注重知識的遷移能力來分析解答.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

20.實驗室進行實驗
①制乙烯   ②制乙炔 ③石油分餾 ④苯的硝化  ⑤制溴苯 ⑥制乙酸乙酯  ⑦銀鏡反應
(1)不需要加熱的有②⑤;
(2)需要水浴的有④⑦;
(3)需要用溫度計的有①③④; 其中溫度計插入反應液的有①;
(4)需要加碎瓷片的有①③⑥;
(5)反應中必須加入濃硫酸的有①④⑥.

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20.最近的研究發現,復合氧化物鐵酸錳(MnFe2O4)可以用于熱化學循環分解水制氫,因而受到許多發達國家的青睞.MnFe2O4的制備流程如下:

(1)原料Fe(NO3n中n=3,投入原料Fe(NO3n和Mn(NO32的質量之比應為484:179.
(2)步驟二中“連續攪拌”的目的是充分反應、沉淀完全;
步驟三中洗滌干凈的標準最后一次洗滌液呈中性.
(3)利用MnFe2O4熱化學循環制氫的反應可表示為
MnFe2O4$\frac{\underline{\;1000K\;}}{\;}$MnFe2O4-x+x/2O2↑;
MnFe2O4-x+xH2O→MnFe2O4+xH2↑.
請認真分析上述兩個反應并回答下列問題:
①若MnFe2O4-x中x=0.6,則MnFe2O4-x中Fe2+占全部鐵元素的百分率為60%.
②該熱化學循環新氫法的優點有具有過程簡單、無污染、物料廉價并可循環使用及氧氣和氫氣在不同步驟生成,因此不存在高溫氣體分離等優點(答兩點即可).
③該熱化學循環法制氫尚有不足之處,進一步改進的研究方向是尋找合適的催化劑,使MnFe2O4分解溫度降低或找分解溫度更低的氧化物.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.“蛟龍”號載人潛水器在南海的“蛟龍海山”海底發現了大面積的錳結核(即:錳的氧化物與其它金屬氧化物的混合物).錳及其化合物在現代工業中有極其重要的用途.工業上從錳結核中制取純凈的MnO2工藝流程如下圖所示:

(1)為提高硫酸淋洗效果,需要對 富集后的礦石進行處理,處理的內容是將礦石粉碎,步驟Ⅰ中,試劑甲必須具有的性質是b(填序號).
   a.氧化性    b.還原性    c.酸性
(2)操作Ⅲ的名稱是過濾,若是在實驗室中進行,需要用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗.
(3)已知溶液B中的產物之一(Q)可循環用于上述生產,試寫出A與NaOH反應的化學方程式3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,雖然Q可循環利用,但有人認為生產中仍需要補充物質Q,理由是Cl2與NaOH反應時有一部分氯元素轉化為NaCl,C的化學式為Na2SO4

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.下列有關物質性質、結構的表述均正確,且存在因果關系的是(  )
表述Ⅰ表述Ⅱ
A在水中,NaCl的溶解度比I2的溶解度大NaCl晶體中C1-與Na+間的作用力大于碘晶體中分子間的作用力
B通常條件下,CH4分子比PbH4分子穩定性高Pb的原子半徑比C的大,Pb與H之間的鍵能比C與H間的小
CNaCl的熔點比MgO的熔點高NaCl的晶格能比MgO的晶格能大
DP4O10、C6H12O6溶于水后均不導電P4O10、C6H12O6均屬于共價化合物
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:多選題

14.煉鐵的還原劑CO是由焦炭和CO2反應而得.現將焦炭和CO2放入體積為2L的密閉容器中,高溫下進行下列反應:C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H=Q kJ/mol.如圖為CO2、CO的物質的量n隨時間t的變化關系圖.下列說法正確的是(  )
A.1~3min時,v(CO)=v(CO2
B.當容器內的壓強不變時,該反應一定達到平衡狀態,且$\frac{P(平衡)}{P(開始)}<1$
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D.5min時再充入一定量的CO,c、b曲線分別表示n(CO)、n(CO2)的變化

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

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A.水在結冰時體積膨脹,是由于水分子之間存在氫鍵
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18.下列是八種環狀的烴類物質:
(1)互為同系物的有環己烷和環辛烷(填名稱),
(2)為同分異構體的有苯和棱晶烷,環辛四烯和立方烷(填寫名稱,可以不填滿,也可以再補充).
(3)正四面體烷的二氯取代產物有1種;立方烷的二氯取代產物有3種;金剛烷的一氯取代產物有2種.

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19.下列物質能通過化合反應直接制得的是(  )
①Cu2S   ②SO3   ③NH4NO3   ④FeS  ⑤NH3
A.只有①②③⑤B.只有①④⑤C.只有①③④⑤D.全部

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