在三元組分催化劑Cu/ZnO/ZrO2的催化作用下二氧化碳加氫可得甲醇,減少二氧化碳的排放,有利于實(shí)現(xiàn)碳減排從而實(shí)現(xiàn)碳中和。回答下列問(wèn)題:
(1)上述物質(zhì)所涉元素中位于d區(qū)的是
Zr
Zr
,所涉非金屬元素電負(fù)性最小的是 Zr
Zr
。
(2)第一電離能:I1(Cu) <
<
I1(Zn)(填“>”或“<”,下同);第二電離能:I2 (Zn) <
<
I2(Cu),其理由是 Cu+電子排布呈半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,失電子需要能量高,第二電離能數(shù)值大
Cu+電子排布呈半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,失電子需要能量高,第二電離能數(shù)值大
。
(3)CO2分子中心原子與氧原子形成 sp-p
sp-p
σ鍵。
(4)ZnO與強(qiáng)堿反應(yīng)生成[Zn(OH)4]2-,[Zn(OH)4]2-中提供孤電子對(duì)的元素是 O
O
,中心離子雜化軌道類(lèi)型是sp3雜化,[Zn(OH)4]2-立體構(gòu)型為 正四面體形
正四面體形
。
(5)ZnO沸點(diǎn)為2360℃;二氧化碳的沸點(diǎn)為-78.5℃,甲醇的沸點(diǎn)為64.7℃,三者沸點(diǎn)差異的原因是 ZnO為離子晶體,氣化時(shí)需破壞離子鍵,沸點(diǎn)最高,二氧化碳、甲醇為分子晶體,甲醇可形成分子間氫鍵
ZnO為離子晶體,氣化時(shí)需破壞離子鍵,沸點(diǎn)最高,二氧化碳、甲醇為分子晶體,甲醇可形成分子間氫鍵
。
(6)由Cu和O組成的某晶胞結(jié)構(gòu)如圖,該氧化物的化學(xué)式為 Cu2O
Cu2O
,若該晶體的密度為dg?cm-3,Cu和O的原子半徑分別為bpm和qpm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,晶胞中原子的空間利用率為 (列出計(jì)算式即可)。