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2017年安徽省淮北市第一中学高三最后一卷理科综合化学试题(解析版).doc

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1、1. 化学在工业生产、建筑建材、食品、药品等方面均有重要的作用,下列有关叙述不正确的是A. 煤干馏后得到的焦炉煤气主要含有甲烷、氢气、乙烯和一氧化碳等B. 生活中常见的有机玻璃的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯,它是一种有机聚合物C. 阿斯匹林、去痛片等药片是用淀粉作为粘合材料压制而成的片剂D. 成熟苹果的汁液能与银氨溶液发生反应,是因为苹果中含有大量的淀粉和纤维素【答案】D【解析】A. 煤干馏后得到的焦炉煤气主要含有甲烷、氢气、乙烯和一氧化碳等,故 A 正确;B. 生活中常见的有机玻璃的主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯,它是一种有机聚合物,故 B 正确;C. 阿斯匹林、去痛片等药片是用淀粉作为粘合材料压

2、制而成的片剂,故 C 正确;D. 成熟苹果的汁液能与银氨溶液发生反应,是因为苹果中含有大量的葡萄糖,故 D 不正确。故选 D。2. 设 NA为阿伏加徳罗常数的值,下列叙述正确的是A. 1 mol ICl 溶于 NaOH 溶液中生成 NaC1 和 NaIO 时,转移的电子数为 NAB. 常温下,1 L pH = 2 的 HC1 溶液和 1 L pH = 1 的 CH3COOH 溶液混合后,混合溶液中所含的氢离子数目大于 0.11NAC. 常温下,含有 NA个 NO2和 N2O4分子的混合气体,温度降至标准状况,其体积约为 22.4 LD. 常温常压下,18g D 2O 中所含中子数为 10NA【

3、答案】B【解析】A. 1 mol ICl 溶于 NaOH 溶液中生成 NaC1 和 NaIO 时,元素化合价未变,未发生电子转移,故 A错误;B. 常温下,1 L pH = 2 的 HC1 溶液和 1 L pH = 1 的 CH3COOH 溶液混合后,稀释促进醋酸电离,混合溶液中所含的氢离子数目大于 0.11NA,故 B 正确;C. 常温下,含有 NA个 NO2和 N2O4分子的混合气体,温度降至标准状况,反应 2NO2 N2O4 的平衡移动,混合气体的分子数发生变化,不再为 NA,其体积不为 22.4 L,故 C 错误;D. 每个 D2O 分子含有 10 个中子,D 2O 的摩尔质量为 20

4、g/mol,18g D 2O 小于 1mol,所含中子数小于 10NA,故 D 错误。故选 B。点睛:通过 n= = = = cV,阿伏加德罗常数可与质量、气体体积、物质的量浓度等联系起来。3. 已知 I、II、III、IV 四支试管中分别盛放 NaOH、Na 2CO3、HNO 3、 Ba(NO 3)2中的一种溶液,现利用另一种溶液 X 即可将它们一一确定,若用胶头滴管分别向四支试管中滴加少量 X,可观察到如图所示的现象。下列说法的不正确的是A. III 中盛装的一定是 Ba(NO3)2溶液反应生成白色沉淀的离子方程式为:Ba 2+ BaSO4B. X 与 I 中盛装的溶液反应生成白色沉淀的离

5、子方程式为:Al 3+3OH-=Al(OH)3C. II 和 IV 盛装的溶液可以用 I 盛装的溶液加以鉴别D. 向 II 盛装的溶液中加入过量的 X 溶液,若出现白色沉淀,说明 II 中盛装的是 NaOH 溶液【答案】B【解析】白色沉淀溶于 II、IV 中溶液,说明该白色沉淀是氢氧化铝,II、IV 溶液是 NaOH、HNO 3。白色沉淀不溶于 II、IV,说明该白色沉淀是硫酸钡。X 是硫酸铝。A. III 中盛装的一定是 Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀的离子方程式为:Ba 2+ BaSO4,故 A 正确;B. I 的溶液是碳酸钠,X 与 I 中盛装的溶液反应生成白色沉淀的离子方程式为:2

6、Al 3+3 +6H2O=2 (OH)3+ 3CO 2,故 B 不正确;C. II 和 IV盛装的溶液可以用 I 盛装的溶液加以鉴别,冒气泡的是 HNO3,没有变化的是 NaOH,故 C 正确;D. 该白色沉淀是氢氧化铝,说明 II 中盛装的是 NaOH 溶液,故 D 正确。故选 B。点睛:高中化学中只有白色沉淀氢氧化铝既能溶于酸,又能溶于碱。4. 下列关于有机化合物的说法正确的是A. 乙烯能够使溴水褪色,是因为乙烯和溴水反应生成了 2溴乙烷B. 将红热的铜丝插入到 1丙醇中,可以制得丙酮C. 和苯酚互为同系物D. 分子式为 C10H12具有两个邻位链烃取代基的芳香烃有 4 种(不考虑立体异构

7、)【答案】D5. 关于下列图像的描述不正确的是A. 图可以表示在绝热容器中放入 N2和 H2,在催化合成氨的过程中,N 2的转化率随时间的变化曲线B. 图可以表示在 T的密闭容器中,反应 2AgBr(s) 2Ag(s)+Br2(g)达到平衡,此时再开始增大容器的体积,最终容器中仍有 AgBr(s)剩余时容器内压强的变化曲线C. 图可以表示等体积等 pH 的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液加水稀释过程中 pH 的变化趋势D. 图可以表示氯化银和溴化银饱和溶液等体积混合后,再向该混合溶液中加入浓 AgNO3溶液时,生成沉淀的物质的量随加入 AgNO3溶液体积的变化曲线【答案】D【解析】A. N 2和 H2不

8、断合成氨,N 2的转化率随时间增大,当反应达到平衡状态时,N 2的转化率不再变化,故 A 正确;B. 温度一定,K= c(Br2),所以容器内压强不变,故 B 正确;C.碳酸钠的水解程度大于醋酸钠,所以 在等体积等 pH 的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液加水稀释过程中,碳酸钠溶液 pH 变化较大,故 C 正确;D.由于 Ksp (AgCl) Ksp(AgBr),所以混合溶液中 c(Cl ) c(Br ),加入浓 AgNO3溶液时,最终生成氯化银沉淀的物质的量大于溴化银,故 D 不正确。故选 D。6. 伏打电堆是由几组锌和银的圆板堆积而成,所有的圆板之间夹放着几张盐水泡过的布。下图为最初的伏打电堆模型,

9、由八组锌和银串联组成的圆板堆积而成。下列说法正确的是A. 该原电池正极的电极方程式为:O 2+4e-+4H+=2H2OB. 电池长时间工作后,中间的布上会有白色固体颗粒生成,该固体颗粒为 Ag2OC. 当电路中转移 0.2 mol 电子时,消耗锌板的总质量为 52 gD. 该伏打电堆工作时,在银板附近会有 Cl2放出【答案】C【解析】A. 该原电池正极的电极反应式为:O 2+4e-+2H2O=4OH-,故 A 错误;B. 锌比银活泼,所以银不会被氧化,故 B 错误;C. 当电路中转移 0.2 mol 电子时,8 组银锌电池,消耗锌 0.1 8mol=0.8mol,锌板的总质量为 0.8 65g

10、=52g,故 C 正确;D. 该伏打电堆工作时,银板作正极,正极发生还原反应,不会有Cl2放出,故 D 错误。故选 C。7. 已知 25时有关弱酸的电离平衡常数见下表:弱酸化学式 HA H2B电离平衡常数(25) Ka=1.710-6 K1=1.310-3K2=5.610-8则下列有关说法正确的是A. 等物质的量浓度的各溶液 pH 关系为:PH(Na 2B)pH(NaHB)pH(NaA)B. 将 a molL-1的 HA 溶液与 a molL-1 的 NaA 溶液等体积混合,混合液中:C(Na + )C(A-)C. 向 Na2B 溶液中加入足量的 HA 溶液发生反应的离子方程式为:B 2-+2

11、HA=2A- +H2BD. NaHB 溶液中部分微粒浓度的大小为:C(Na +) C(HB-) C(B2-) C(H2B)【答案】D【解析】A. 由于酸性 H2B HAHB-,使得水解程度 HB-pH(NaA)pH(NaHB),故 A 错误;B. 因为 KaKh=Kw, Ka=1.710-6,所以 KaKh,将 a molL-1的HA 溶液与 a molL-1 的 NaA 溶液等体积混合,HA 的电离程度大于 NaA 的水解程度,混合液中:C(A -) C(Na+ ),故 B 错误;C. 向 Na2B 溶液中加入足量的 HA 溶液发生反应的离子方程式为:B 2-+HA=A- +HB-,故C 错

12、误;D. 由于 K1=1.310-3,NaHB 的电离程度大于其水解程度,所以 C(Na+) C(HB-) C(B2-) C(H2B),故 D 正确。故选 D。点睛:由 25 KaKh=Kw=110-14和 Ka=1.710-6,可得 KaKh。8. 冰晶石又名六氟铝酸钠(Na 3A1F6)白色固体,微溶于水,常用作电解铝工业的助熔剂。工业上用萤石(主要成分是 CaF2)、浓硫酸、氢氧化铝和碳酸钠溶液通过湿法制备冰晶石,某化学实验小组模拟工业上制取Na2AlF6的装置图如下(该装置均由聚四氟乙烯仪器组装而成)。已知:CaF 2+H2SO4 CaSO4+2HF(1)实验仪器不能使用玻璃仪器的原因

13、是_(用化学方程式表示)。(2)装置 III 的作用为_。(3)在实验过程中,装置 II 中有 CO2气体逸出,同时观察到有白色固体析出,请写出该反应的离子反应方程式:_。(4)在实验过程中,先向装置 II 中通入 HF 气体,然后再滴加 Na2CO3溶液,而不是先将 Na2CO3和 A1(OH)3混合后再通入 HF 气体,其原因是_。 .(5)装置 II 反应后的混合液经过过滤可得到 Na3A1F6晶体,在过滤操作中确定沉淀已经洗涤干净的方法是_。(6)在电解制铝的工业生产中,阳极的电极反应式为_。(7)萤石中含有少量的 Fe2O3杂质,可用于装置 I 反应后的溶液来测定氟化钙的含量。具体操

14、作如下:取8.0 g 萤石加入装置 I 中,完全反应后,将混合液加稀释,然后加入足量的 KI 固体,再以淀粉为指示剂,用 0.1000 molL-1 Na2S2O3标准溶液滴定,当出现_现象时,到达滴定终点,消耗 Na2S2O3标准溶液 40.00mL,则萤石中氟化钙的百分含量为_。(已知:I 2+2S2O32-=S4O62-+2I-)【答案】 (1). 4HF + SiO 2=SiF4+2H2O (2). 作为安全瓶,防止倒吸 (3). 2Al(OH) 2 + 12HF+6Na+3CO32-=2Na3AlF4+3CO 2+9H 2O (4). 碳酸钠溶液呈碱性,Na 2CO3会首先与 HF

15、反应,不利于 Al(OH)3的溶解 (5). 取最后一次洗涤液少许于试管中,向其中滴加 BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀已洗涤干净 (6). 2O 2-4e-=O2 (7). 溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复 (8). 96%【解析】本题分析:本题主要考查对于制取 Na2AlF6实验的评价。(1)氢氟酸与玻璃成分二氧化硅反应而腐蚀玻璃:4HF + SiO 2=SiF4+2H2O。(2)装置 III 的作用是防止倒吸。(3)该白色固体是微溶于水的六氟铝酸钠,该反应的离子反应方程式:2Al(OH) 2 + 12HF+6Na+3CO32-=2Na3AlF4+3CO 2+9H 2O。(4)其原

16、因是 Na2CO3会首先与 HF 反应,不利于 Al(OH)3的溶解。 (5)沉淀吸附 Na+、CO 32-等离子,可以检验 CO32-,在过滤操作中确定沉淀已经洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少许于试管中,向其中滴加 BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明沉淀已洗涤干净。(6)在电解制铝的工业生产中,阳极的电极反应式为 2O2-4e-=O2。(7) Fe2O3溶解产生的 Fe3+将 KI 氧化为 I2,I 2遇淀粉变蓝,当出现溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复现象时,到达滴定终点。Fe 2O32Fe 3+I 22S 2O32-, n(Fe2O3)= 0.5n(Na2S2O3)=0.50.1000

17、 mol/L0.040L=0.0040mol, m(Fe2O3)= 0.0020mol160g/mol=0.32g,则萤石中氟化钙的百分含量为 1-0.32/8.0=96%。9. 钒钛磁铁矿炼钢后剩余的尾渣中含有 V2O3、MgO、Al 2O3、Fe 2O3、SiO 2等,现从该钒渣中回收 V2O3的工艺流程如下:(1)滤液 I 的成分是 NaVO3、NaAlO 3和_(写化学式)。(2)检验滤渣 I 中是否含有 Fe2O3的方法是_。用离子方程式表示 NaAlO3溶液具有碱性的原因_。加入硫酸铵溶液后溶液的 pH 会有所降低,已知常温时氨水的电离平衡常数 Kb=210-5;则 0.1 mol

18、L-1 (NH4)2SO4溶液的 PH 约为_。(5)在沉钒操作中,选择使用(NH 4)2SO4比使用(NH 4)2CO3的沉钒效率高,其原因为_。(6)NH4VO3和 Na2SO4的混合液需要经过蒸发浓缩、趁热过滤、冷却结晶和过滤等操作得到 NH4VO3晶体,结合下图,分析为了得到较纯净的 NH4VO3晶体和较高的晶体析出率,应选择最适宜的结晶温度,为a、b、c、d 四点中_点对应的温度。(7)最后制备 V2O3时煅烧的温度不宜过高,当温度在 1000时,偏钒酸铵(NH 4VO3)会分解生成 V2O3和 N2以及其他常见的氧化物,请写出偏钒酸铵在 1000时分解的化学方程式:_。【答案】 (

19、1). Na 2SiO3 (2). 将少量滤渣 I 浓于稀盐酸中,向溶解后的混合液中滴加 KSCN 溶液,若溶液变为血红色,说明滤渣中含有 Fe2O3 (3). A1O2-+2H2O Al(OH)3+OH- (4). 5 (5). CO32-与 NH4+离子水解相互促进,导致(NH 4)2CO3溶液中的 c(NH4+)比(NH 4) 2SO4溶液中的 c(NH4+)小,因此(NH4)2SO4溶液沉钒效率 (6). b (7). 6NH 4VO3 3V2O3+ 2N2+2NH 3+9H 2O【解析】本题分析:本题主要考查对于钒渣中回收 V2O3的工艺流程的评价。(1) Al2O3、SiO 2溶解

20、,滤液 I 的成分是 NaVO3、NaAlO 2和 Na2SiO3。(2)检验滤渣 I 中是否含有 Fe2O3的方法是将少量滤渣 I 浓于稀盐酸中,向溶解后的混合液中滴加 KSCN 溶液,若溶液变为血红色,说明滤渣中含有 Fe2O3。用离子方程式表示 NaAlO2溶液具有碱性的原因 A1O2-+2H2O Al(OH)3+OH-。0.1 molL -1 (NH4)2SO4溶液中,K b= =210-5, c( )0.2molL -1, c(H+)- c(NH3 H2O),可得 c(H+)110 -5,pH 约为 5。(5)在沉钒操作中,选择使用(NH 4)2SO4比使用(NH 4)2CO3的沉钒

21、效率高,其原因为 CO32-与 NH4+离子水解相互促进,导致(NH 4)2CO3溶液中的 c(NH4+)比(NH 4) 2SO4溶液中的 c(NH4+)小,因此(NH 4)2SO4溶液沉钒效率。(6)NH4VO3的溶解度随着温度升高而增大,所以应尽可能选择低温条件。但是 a 点二者的溶解度一样大,适宜选择 a、b、c、d 四点中 b 点对应的温度。(7)最后制备 V2O3时煅烧的温度不宜过高,当温度在 1000时,偏钒酸铵(NH 4VO3)会分解生成 V2O3和 N2以及其他常见的氧化物,偏钒酸铵在 1000时分解的化学方程式:6NH4VO3 3V2O3+2N2+2NH 3+9H 2O。10

22、. 亚硫酰氯(SOCl 2)又名氯化亚砜,是一种液态的非电解质,沸点为 77,SOCl 2中氧元素与硫元素直接以共价键相连,其中 C1 呈-1 价, SOCl 2遇水即剧烈反应,液面上有酸雾形成,并有带刺激性气味的气体逸出。该气体可使品红溶液褪色,加热后颜色恢复。请回答下列问题:I.蒸干 MgCl2溶液不能得到无水 MgCl2,若将 SOC12与 MgCl26H2O 混合并加热,可制得无水 MgCl2,请用SOC12与水反应的方程式和必要的文字描述原因_。II. 向 1 L 0.1 molL-1的 Ba(OH)3溶液中滴入 SOCl2开始时产生白色沉淀,继续加入 SOCl2至过量发现白色沉淀逐

23、渐溶解。(1)出现白色沆淀的离子方程式为_。(2)白色沉淀溶解过程中发生反应:BaSO 3+ H+=Ba2+HSO3-;当沉淀完全溶解时测得溶液的 pH=3,忽略滴入SOCl2的体积,则溶液中的 c(HSO3-)=_。(H 2SO4: Ka1=1.510-5,K a2=1.010-7,BaSO 3:Kap=5.010-7)III.工业上,氧化亚砜可由如下反应制得:i.SO3(g)+SCl2(g) SOCl2(g)+SO2(g) H 1=+302 kJmol-1ii.SO2(g)+PCl5(g) SOCl2(g)+POCl3(g) H 2=-268kJmol-1(1)已知各分子中化学键的键能如下

24、表所示:则表中 x=_。(2)向 1 L 容积恒定的密闭容器中充入 1.0molPCl5(g)、1.0mol SO 3(g)和 1.0 mol SCl2(g),进行上述两个反应,其他条件不变时,体系内 SO2的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。随着温度的升高,SO 2的平衡体积分数增大的原因为_。T 1时,测得平衡体系中 SO3的物质的量为 0.2 mol。则该温度下,PCl 5的平衡转化率为_,反应 I的平衡常数的值为_。【答案】 (1). SOCl 2+H2O=SO2+2HCl,随着 SOCl2的通入,能够消耗 MgCl2 6H2O 分解产生的水,同时生成的 HCl 抑制了 MgCl

25、 2的水解 (2). Ba 2+4OH-+SOCl2=BaSO3+2Cl -+2H2O (3). 0.05 molL-1 (4). 362 (5). 反应 i 为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,SO 2的平衡体积分数增大;反应 ii 为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,SO 2的平衡体积分数也增大 (6). 20% (7). 15【解析】本题分析:本题主要考查化学平衡。II. (1)出现白色沆淀的离子方程式为 Ba2+4OH-+SOCl2=BaSO3+2Cl -+2H2O。(2) BaSO3:Kap=5.010-7=c(Ba2+)c(SO32-), c(Ba2+)= c= 0.1 molL-

26、1,可得 c(SO32-)= 5.010-6 molL-1。Ka2= =1.010-7,将 c(SO32-)= 5.010-6molL-1、c(H +)=110-3 molL-1代入可得c(HSO3-)=0.05 molL-1 。III.(1) H 2=反应物键能之和-生成物键能之和=(3642+3315-585-3203-382-2x) kJmol -1=-268kJmol-1,x=362。(2)随着温度的升高,SO 2的平衡体积分数增大的原因为:反应 i 为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,SO 2的平衡体积分数增大;反应 ii 为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,SO 2的平衡体积分数也

27、增大。T 1时,起始加入 1.0mol SO3(g),测得平衡体系中 SO3的物质的量为 0.2 mol,由图可知平衡体系中SO2的物质的量为 3mol20%=0.6mol。i.SO3(g)+SCl2(g) SOCl2(g)+SO2(g)起始物质的量/mol 1.0 1.0 0 0变化物质的量/mol 0.8 0.8 0.8 0.8平衡物质的量/mol 0.2 0.2 0.8 0.8ii.SO2(g)+PCl5(g) SOCl2(g)+POCl3(g)起始物质的量/mol 0.8 1.0 0 0变化物质的量/mol 0.2 0.2 0.2 0.2平衡物质的量/mol 0.6 0.8 0.2 0

28、.2则该温度下,PCl 5的平衡转化率为 20%。反应 i 和 ii 同时建立平衡时,SO 3、SCl 2、SOCl 2、SO 2的浓度分别是0.2mol/L、0.2mol/L、1.0mol/L、0.6mol/L,平衡常数的值为(1.00.6)/(0.20.2)=15.11. 钛(Ti)和锆(Zr)是同一副族的相邻元素,它们的化合物在生产生活中有着广泛的用途。回答下列有关问题:(1)钛和锆的价层电子结构相同,请画出基态锆原子的价电子排布图_。(2)四氯化锆的沸点为 331,溶于水;而二氧化锆的沸点为 4300,难溶于水。分析推测四氯化锆属于_晶体。(3)人们经常利用过氧化氢作钛元素的定性检验试

29、剂:向 TiOSO4溶液中加入 H2O2可以生成橙黄色的较稳定的 2+。在该配合离子中,作为配体的 H2O2分子中氧原子的杂化轨道类型为_。S 2Cl2的分子结构与 H2O2相似,它们均为_(天“极性”或“非极性”)分子H 2O2的熔点和沸点均高于 S2Cl2的主要原因是_。上述物质中 H、O、S、Cl 四种元素电负性由大到小的顺序为_。巳知 TiO2晶胞中 Ti4+位于 O2-所构成的正八面体的体心,ZrO 2晶胞中 Zr4+位于 O2-所构成的立方体的体心,请根据给出的 TiO2晶体和 ZrO2晶体的晶胞结构图回答下列问题:根据晶胞图分析 TiO2晶体中 O2-的配位数是_。TiO 2晶体

30、和 ZrO2晶体是两种不同类型的晶体结构,决定它们晶体结构不同的重要因素是_。原子坐标参数能够表示晶胞内部各原子的相对位置,二氧化锆晶胞中各原子的坐标参数分别为:A(0,0,0),B(0,0,1),C(1,1,0),则 D 原子的坐标参数为_。已知二氧化锆晶胞的密度为 g/cm 3,设阿伏加德罗常数的数值为 NA,则晶体中 B、D 两原子核间的距离为_pm。【答案】 (1). (2). 分子 (3). 3sp 3 (4). 极性 (5). 它们都是分子晶体,H 2O2分子可以形成分子间的氢键,而 S2Cl2分子间只有范德华力,因此 H2O2的熔点和沸点均高于 S2Cl2 (6). OClSH

31、(7). 3 (8). 晶体中 Zr4-的半径大于 Ti4+的半径,正负离子的半径比不同,是导致晶体结构不同的主要原因 (9). (0.25,0.25,0.75) (10). 【解析】本题分析:本题主要考查分子结构与晶体结构。(1)钛和锆的价层电子结构相同,基态锆原子的价电子排布图: 。(2)四氯化锆沸点低,属于分子晶体。(3)H 2O2分子中氧原子的价层电子对为 4,所以杂化轨道类型为 sp3 。S 2Cl2的分子结构与 H2O2相似,它们均为极性分子。H 2O2的熔点和沸点均高于 S2Cl2的主要原因是它们都是分子晶体,H 2O2分子可以形成分子间的氢键,而S2Cl2分子间只有范德华力,因

32、此 H2O2的熔点和沸点均高于 S2Cl2 。上述物质中 H、O、S、Cl 四种元素非金属性 OClSH,所以电负性由大到小的顺序为 OClSH。TiO 2晶体中Ti 4+的配位数是 6,所以 O2-的配位数是 3。TiO 2晶体和 ZrO2晶体是两种不同类型的晶体结构,决定它们晶体结构不同的重要因素是正负离子半径比。原子坐标参数能够表示晶胞内部各原子的相对位置,二氧化锆晶胞中各原子的坐标参数分别为:A(0,0,0),B(0,0,1),C(1,1,0),则 D 原子的坐标参数为(0.25,0.25,0.75)。设晶胞边长为 x,晶体中 B、D 两原子核间的距离为 y,则晶胞的体对角线长 4y= x。二氧化锆晶胞含有

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