【題目】下表為周期表的一部分,表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。
用化學(xué)用語回答下列問題:
(1)寫出元素g的基態(tài)原子核外電子排布式______,h2+中未成對電子數(shù)為____。
(2)在b2a2分子中,元素b為__雜化,該分子是___分子(填“極性”或“非極性”),該分子中σ鍵和π鍵的數(shù)目比為____。
(3)bd2與bf2比較,沸點較高的是___(填分子式),原因是_______。
(4)下列關(guān)于元素在元素周期表中的位置以及元素原子的外圍電子排布特點的有關(guān)敘正確是___。
A h位于元素周期表中第四周期第VIII族,屬于d區(qū)元素
B e的基態(tài)原子中,3p能級為半充滿,屬于p區(qū)元素
C 最外層電子排布式為4s2,一定屬于IIA族
D 最外層電子排布式為ns2np1,該元素可能是ⅢA族或ⅢB族
(5)i元素最高價含氧酸是一元弱酸,它的水溶液之所以呈弱酸性并非本身能電離出H+,而是它加合了一個OH-,形成配位鍵,請用“→”表示);請用離子方程式表示____與ia4-互為等電子體的一種陽離是____,ia4-的空間構(gòu)型為___。
(6)下表是一些氣態(tài)原子逐級電離能(kJ·mol-1):
①通過上述信息和表中的數(shù)據(jù)分析為什么鋰原子失去核外第二個電子時所需的能量要遠遠大于失去第一個電子所需的能量___________
②表中X可能為以上元素中的____元素(填寫元素符號)。Y與X的最高價氧化物的水化物溶液反應(yīng)的離子方程式為______
【答案】1s22s22p63s23p63d54s1 4 sp 非極性 3:2 CS2 相對分子質(zhì)量大,分子間作用力(范德華力)大 AB +H2O+H+ NH4+ 正四面體 Li原子失去一個電子后,Li+已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),此時再失去一個電子很困難 Na 2Al+6H2O+2OH-=2[Al(OH)4]-+3H2↑
【解析】
各編號對應(yīng)的元素,在表中表示出。
aH | |||||||||||||||||
iB | bC | cN | dO | ||||||||||||||
jNa | kAl | eP | fS | ||||||||||||||
gCr | hFe |
(1)g為Cr元素,原子核外電子數(shù)目為24,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,h為Fe,Fe2+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,根據(jù)洪特原則,3d軌道中未成對電子數(shù)為4;
(2)b2a2為:C2H2,元素C為sp雜化,該分子是非極性分子,該分子中含有2個C-H單鍵和1個碳碳三鍵。C—H鍵σ鍵,碳碳三鍵中,有1個鍵為σ鍵,其他2個為π鍵,則σ鍵共3個,π鍵共2個,比例為3:2;
(3)CO2與CS2比較,CS2的熔沸點高,因為:分子結(jié)構(gòu)相似,為分子晶體,分子晶體的熔沸點高低取決于相對分子質(zhì)量的大小,故答案為:CS2; 相對分子質(zhì)量大,分子間作用力(范德華力)大;
(4)A.h是Fe元素位于元素周期表中第四周期ⅤⅢ族,屬于d區(qū)元素,故A正確;
B.e原子的基態(tài)原子中3p能級為半充滿,屬于p區(qū)元素,故B正確;
C.最外層電子排布式為4s2,可能處于ⅡA族、ⅡB族,故C錯誤;
D.最外層電子排布式為ns2np1,該元素處于ⅢA族,故D錯誤;
故答案為:AB;
(5)i為B,它的最高價氧化物為H3BO3,根據(jù)信息,離子方程式為+H2O+H+;BH4-的等電子體,為陽離子的是NH4+,等電子體的空間結(jié)構(gòu)相同,NH4+為正四面體,則BH4-也為正四面體;
(6) Li原子失去一個電子后,Li+的電子排布為1s2,已形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),此時再失去一個電子很困難,所以第二電離能比第一電離能大;X的第二電離能遠大于第一電離能,則X的化合價為+1價,但是X的第一電離能比Li的小,說明更容易失去電子,則X為Na;Y的第四電離能遠大于第三電離能,Y的化合價為+3價,Y為Al,X的最高價氧化物的水化物為NaOH,方程式為2Al+6H2O+2OH-=2[Al(OH)4]-+3H2↑。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】無水氯化錳在電子技術(shù)和精細化工領(lǐng)域有重要應(yīng)用。一種由粗錳粉(主要雜質(zhì)為Fe、Ni、Pb等金屬單質(zhì))制備無水氯化錳的工藝如下(部分操作和條件略)。
I.向粗錳粉中加入鹽酸,控制溶液的pH約為5,測定離子的初始濃度。靜置一段時間后錳粉仍略有剩余,過濾;
II.向I的濾液中加入一定量鹽酸,再加入溶液,充分反應(yīng)后加入固體調(diào)節(jié)溶液的pH約為5,過濾;
III.向II的濾液中通入氣體,待充分反應(yīng)后加熱一段時間,冷卻后過濾;
IV.濃縮、結(jié)晶、過濾、洗滌、脫水得到無水MnCl2。
各步驟中對雜質(zhì)離子的去除情況
初始濃度/mg·L–1 | 21.02 | 4.95 | 5.86 |
步驟I后/ mg·L–1 | 12.85 | 3.80 | 3.39 |
步驟II后/ mg·L–1 | 0.25 | 3.76 | 3.38 |
步驟III后/ mg·L–1 | 0.10(達標(biāo)) | 3.19(未達標(biāo)) | 0.12(達標(biāo)) |
已知:金屬活動性Mn>Fe>Ni>Pb
(1)錳和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。
(2)步驟I中:
①Fe2+濃度降,濾渣中存在。結(jié)合離子方程式解釋原因:_______。
②Pb2+濃度降低,分析步驟I中發(fā)生的反應(yīng)為:Pb + 2H+ = Pb2+ + H2↑、______。
(3)步驟II中:
①酸性溶液的作用:_______。
②結(jié)合離子方程式說明MnCO3的作用: _______。
(4)步驟III通入H2S后, Ni2+不達標(biāo)而達標(biāo)。推測溶解度:PbS_____NiS(填“>”或“<”)。
(5)測定無水的含量:將a g 樣品溶于一定量硫酸和磷酸的混合溶液中,加入稍過量,使氧化為。待充分反應(yīng)后持續(xù)加熱一段時間,冷卻后用b mol/L硫酸亞鐵銨滴定,消耗c mL 硫酸亞鐵銨。(已知:滴定過程中發(fā)生的反應(yīng)為:Fe2+ + Mn3+ = Fe3+ + Mn2+)
①樣品中MnCl2的質(zhì)量分數(shù)是_____(已知:MnCl2的摩爾質(zhì)量是126 g·mol-1)。
②“持續(xù)加熱”的目的是使過量的分解。若不加熱,測定結(jié)果會______(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
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【題目】有關(guān)下列四個常用電化學(xué)裝置的敘述正確的是( )
圖1 堿性鋅錳電池 圖2 鉛—硫酸蓄電池 圖3 電解精煉銅 圖4 銀鋅紐扣電池
A. 圖1所示電池中,MnO2的作用是催化劑
B. 圖2所示電池放電過程中,硫酸濃度不斷增大
C. 圖3所示裝置工作過程中,電解質(zhì)溶液中Cu2+濃度始終不變
D. 圖4所示電池中,Ag2O是氧化劑,電池工作過程中還原為Ag
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【題目】下列根據(jù)反應(yīng)原理設(shè)計的應(yīng)用,不正確的是
A. CO32-+H2OHCO3-+OH- 熱的純堿溶液清洗油污
B. Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ 明礬凈水
C. TiCl4+(x+2)H2O(過量) TiO2·xH2O↓+4HCl 用TiCl4制備TiO2
D. SnCl2+H2OSn(OH)Cl↓+HCl 配制氯化亞錫溶液時加入氫氧化鈉
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【題目】利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成,電池工作時MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子,示意圖如下所示。下列說法錯誤的是
A. 相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨,該方法條件溫和,同時還可提供電能
B. 陰極區(qū),在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+2H++2MV+
C. 正極區(qū),固氮酶為催化劑,N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3
D. 電池工作時質(zhì)子通過交換膜由負極區(qū)向正極區(qū)移動
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【題目】短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序數(shù)依次增大。已知:X的最外層電子數(shù)是次外層的2倍,在地殼中Z的含量最大,W是短周期元素中原子半徑最大的主族元素,Q的最外層比次外層少2個電子。請回答下列問題:
(1)X的價層電子排布式是___,Q的原子結(jié)構(gòu)示意圖是____。
(2)Y、Z兩種元素中,第一電離能較大的是(填元素符號)_____,原因是______。
(3)Z、W、Q三種元素的簡單離子的半徑從小到大排列的是________。
(4)關(guān)于Y、Z、Q三種元素的下列有關(guān)說法,正確有是_______;
A.Y的軌道表示式是:
B.Z、Q兩種元素的簡單氫化物的穩(wěn)定性較強的是Z
C. Z、Q兩種元素簡單氫化物的沸點較高的是Q
D.Y常見單質(zhì)中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比是1:2
(5)Q與Z形成的化合物QZ2,中心原子Q的雜化類型是_____,QZ2易溶于水的原因是________。
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【題目】大氣環(huán)境中的減量化排放受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注。利用碳還原NO的反應(yīng)為:。回答下列問題:
(1)該反應(yīng)在常溫下可以自發(fā)進行,則反應(yīng)的________0(填“”“”或“”),有利于提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的條件是________(任寫一條)。
(2)以上反應(yīng)可分為如下四步反應(yīng)歷程,寫出其中第三步的反應(yīng):
第一步:
第二步:
第三步:________
第四步:
(3)對比研究活性炭負載鈣、鑭氧化物的反應(yīng)活性。在三個反應(yīng)器中分別加入C、、,通入使其濃度達到。不同溫度下,測得第2小時NO去除率如圖所示:
①據(jù)圖分析,490℃以下,三種情況下反應(yīng)的活化能最小的是________(用a、b、c表示);、去除NO效果比C更好,其依據(jù)是________(寫一條)。
②上述實驗中,490℃時,若測得對NO的去除率為60%,則可能采取的措施是________。
A.及時分離出 B.壓縮體積
C.恒容下,向體系中通入氮氣 D.尋找更好的催化劑
③490℃時的反應(yīng)速率________,該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為121,則反應(yīng)達平衡時NO的去除率為________(保留二位有效數(shù)字)。
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【題目】還原沉淀法是處理含鉻(含Cr2O72-和CrO42-)工業(yè)廢水的常用方法,過程如下:
已知:轉(zhuǎn)化過程中的反應(yīng)為2CrO42-(aq)+2H+(aq)Cr2O72-(aq)+H2O(l)。常溫下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32。下列說法錯誤的是( )
A.反應(yīng)①v正(CrO42-)=2v逆(Cr2O72-)時,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)
B.反應(yīng)②轉(zhuǎn)移0.6mole-,則有0.2mol Cr2O72-被還原
C.除去廢水中含鉻離子的過程包括氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)
D.常溫下,要使處理后廢水中的c(Cr3+)降至1×10-5mol·L-1,反應(yīng)③應(yīng)調(diào)溶液pH=5
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【題目】用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向2L密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) △H<0。在T1℃時,反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度(mol/L)如表所示,則下列說法不正確的是
時間/t(min) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
A. 10~20 min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率為0.018mol/(Lmin)
B. T1℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.25
C. 保持與前30min的反應(yīng)條件相同,再向容器中加入2molN2和2molNO,則平衡向左移動
D. 30min后,只改變了一個條件,根據(jù)上述表格判斷,該條件可能為縮小容器體積
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