2019年8月13日中国科学家合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2并获得了该化合物的LED器件,该研究结果有望为白光发射的设计和应用提供一个新的有效策略。
(1)基态Sn原子价电子排布式为_______,基态氧原子的价层电子排布式不能表示为2s22px22py2,因为这违背了_______原理(规则)。
(2)[B(OH)4]-中硼原子的杂化轨道类型为______,氧原子的价层电子对互斥模型是_____。[Sn(OH)6] 2-中,Sn与O之间的化学键不可能是_____。
a.π键 b.σ键 c.配位键 d.极性键
(3)氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,写出氨硼烷的结构式_______,并写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子_______(填化学式)。
(4)已知硼酸(H3BO3)为一元弱酸,写出硼酸表现一元弱酸性的电离方程式________。
(5)碳酸钡、碳酸镁分解得到的金属氧化物中,熔点较高的是_______(填化学式),其原因是___________。
(6)超高热导率半导体材料——砷化硼(BAs)的晶胞结构如图所示,则2号砷原子的坐标为______。已知阿伏加德罗常数的值为NA,若晶胞中As原子到B原子最近距离为a pm,则该晶体的密度为______g·cm-3(列出含a、NA的计算式即可)。
高二化学综合题困难题
2019年8月13日中国科学家合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2并获得了该化合物的LED器件,该研究结果有望为白光发射的设计和应用提供一个新的有效策略。
(1)基态Sn原子价电子排布式为_______,基态氧原子的价层电子排布式不能表示为2s22px22py2,因为这违背了_______原理(规则)。
(2)[B(OH)4]-中硼原子的杂化轨道类型为______,氧原子的价层电子对互斥模型是_____。[Sn(OH)6] 2-中,Sn与O之间的化学键不可能是_____。
a.π键 b.σ键 c.配位键 d.极性键
(3)氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,写出氨硼烷的结构式_______,并写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子_______(填化学式)。
(4)已知硼酸(H3BO3)为一元弱酸,写出硼酸表现一元弱酸性的电离方程式________。
(5)碳酸钡、碳酸镁分解得到的金属氧化物中,熔点较高的是_______(填化学式),其原因是___________。
(6)超高热导率半导体材料——砷化硼(BAs)的晶胞结构如图所示,则2号砷原子的坐标为______。已知阿伏加德罗常数的值为NA,若晶胞中As原子到B原子最近距离为a pm,则该晶体的密度为______g·cm-3(列出含a、NA的计算式即可)。
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继去年12月西安交大研发了新型石墨烯量子点白光发光材料,并成功应用到白光WLED器件中,2019年8月,中国科学院福建物质结构研究所合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2,并获得了该化合物的LED器件。
(1)石墨烯(图Ⅰ)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(图Ⅱ)。
①在石墨烯晶体中,每个C原子连接__个六元环,每个六元环占有___个C原子。
②图Ⅱ中1号C与相邻C形成的键角__(填“>”、“<”或“=”)图Ⅰ中1号C与相邻C形成的键角,理由是__。
(2)已知氮化硼与砷化镓属于同种晶体类型。砷化镓以第三代半导体著称,熔点为1230℃,具有空间网状结构,两种晶体熔点较高的是__(填化学式),其理由是__。
(3)8-羟基喹啉铝是OLED中的重要发光材料及电子传输材料,其微观结构如图所示,8-羟基喹啉铝中存在的化学键为___。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键 E.π键 F.金属键
(4)已知BaF2晶体是面心立方结构,晶胞结构如图所示。晶胞中代表F原子的是__(填“黑”或“白”)球。已知BaF2晶胞参数为apm,设阿伏加德罗常数的值为NA,则BaF2的密度是__g•cm-3(列出计算表达式)。
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继密胺树脂/石墨烯量子点复合微球新型白光发光材料后,2019年8月13日中国科学院福建物质结构研究所合成了首例缺陷诱导的晶态无机硼酸盐单一组分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2并获得了该化合物的LED器件。
(1)基态O原子能量最高的电子,其电子云在空间有___个延展方向;硼原子的基态电子排布图为____。
(2)NO3-与SO3互为等电子体,构型为___;苯-1,4-二硼酸甲基亚氨基二乙酸酯结构如图所示,硼原子和氮原子的杂化方式分别为___、____。
(3)Fe3+可用SCN-检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S),这两种酸中沸点较高的是___,试分析其原因______。
(4)微量元素硼和镁对植物的叶的生长和人体骨骼的健康有着十分重要的作用,其化合物也应用广泛。①三价B易形成配离子,如[BH4]-等。写出[BH4]-的一种阳离子等电子体___。
②如图1示多硼酸根的一种无限长的链式结构,其化学式可表示为_____(以n表示硼原子的个数)。
③硼酸晶体是片层结构,如图2表示的是其中一层的结构。每一层内存在的作用力有_____。
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(10分)材料是人类赖以生存的重要基础物质,而化学是材料科学发展的基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
(1)生活中的玻璃、陶瓷、水泥属于上述材料中的________________,其生产原料不需要使用石灰石的是_____________。塑料制品给人类生活带来很多方便,但塑料制品造成的“白色污染”已成为社会的一大公害。请你提出一项防治“白色污染”的有效措施:
(2)我们常说的三大合成材料是指:塑料、合成纤维和
(3)金属腐蚀会造成巨大的经济损失,钢铁在潮湿的空气中更容易被腐蚀,主要原因是钢铁里的铁和碳构成许多微小的 发生电化学腐蚀。
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材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础,而化学是材料科学发展的基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
(1)钢轨、手术刀、防盗门属于上述材料中的______________。
(2)生活中的玻璃、陶瓷、水泥属于上述材料中的_________,其生产原料不需要使用石灰石的是________________。
(3)我国宇航员身着我国自主研发的宇航服步入太空。据报道,宇航服头盔的主要成分是无色透明、坚韧如钢的工程塑料——聚碳酸酯,该材料属于____________。
(4)很多金属材料因受到腐蚀而造成巨大的经济损失。如钢铁的腐蚀,主要是钢铁在潮湿空气里,铁和碳构成许多微小的___________而受到腐蚀。
(5)写出钢铁发生电化学腐蚀的负极的电极反应式_________________。
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(8分)材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
(1) ①合金是生活中常见的材料。某合金具有密度小、强度高的优良性能,常用于制造门窗框架。该合金中含量最高的金属为________(填元素符号)。
②铁锈的主要成分是________(填化学式),它是钢铁在潮湿的空气中发生________腐蚀的结果,其负极反应式为________。
③玻璃是一种常用的硅酸盐材料。制备普通玻璃的原料有CaCO3、________和 (填化学式)。
(2)聚苯乙烯是造成白色污染的物质之一,其结构简式为,则制取聚苯乙烯的单体是________。
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(7分)材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
(1)合金是被广泛应用的金属材料。
①下列有关合金性质的说法正确的是________(填字母)。
A.合金的熔点一般比它的成分金属高 B.合金的硬度一般比它的成分金属低
C.组成合金的元素种类相同,合金的性能就一定相同
D.合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学或机械性能
②钢属于________(填“铁合金”或“铝合金”)。
③铁锈蚀主要发生的是电化学腐蚀,其负极反应式为______ _____。
(2)无机非金属材料包括玻璃、水泥和________。
(3)合成塑料、合成橡胶和________是常说的三大合成材料。下列属于塑料制品的是________(填字母)。
A.汽车轮胎 B.涤纶 C.聚乙烯制品 D.玻璃钢
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材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多,通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
(1)合金是被广泛应用的金属材料。
① 下列有关合金性质的说法正确的是________________(填字母)。
A.合金的熔点一般比它的成分金属高B.合金的硬度一般比它的成分金属低
C.组成合金的元素种类相同,合金的性能就一定相同
D.合金与各成分金属相比,具有许多优良的物理、化学或机械性能
② 钢属于_______________(填“铁合金”或“铝合金”)。
③ 铁锈蚀主要发生的是电化学腐蚀,其负极反应式为________。
(2)无机非金属材料包括玻璃、水泥和___________________。
(3)合成塑料、合成橡胶和____________是常说的三大合成材料。下列属于塑料制品的是_______(填字母)。A.汽车轮胎B.涤纶 C.聚乙烯制品 D.玻璃钢
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