【題目】2019101日,在慶祝中華人民共和國成立70周年的閱兵儀式上,最后亮相的DF-31A洲際戰(zhàn)略導(dǎo)彈是我國大國地位、國防實力的顯著標(biāo)志。其制作材料中包含了Fe、Cr、Ni、C等多種元素;卮鹣铝袉栴}:

1)基態(tài)鐵原子的價電子排布式為__。

2)與Cr同周期且基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的元素,可能位于周期表中的__區(qū)。

3)實驗室常用KSCN溶液、苯酚()檢驗Fe3+。其中N、O、S的第一電離能由大到小的順序為__(用元素符號表示),苯酚中碳原子的雜化軌道類型為__。

4)鐵元素能與CO形成Fe(CO)5。羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑、汽油抗爆劑等。1molFe(CO)5分子中含__molσ鍵,與CO互為等電子體的一種離子的化學(xué)式為__。

5)碳的一種同素異形體的晶體可采取非最密堆積,然后在空隙中插入金屬離子獲得超導(dǎo)體。如圖為一種超導(dǎo)體的面心立方晶胞,C60分子占據(jù)頂點和面心處,K+占據(jù)的是C60分子圍成的__空隙和__空隙(填幾何空間構(gòu)型);若C60分子的坐標(biāo)參數(shù)分別為A(0,0,0),B(0,),C(1,1,1)等,則距離A位置最近的陽離子的原子坐標(biāo)參數(shù)為__。

6Ni可以形成多種氧化物,其中一種NiaO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型,由于晶體缺陷,a的值為0.88,且晶體中的Ni分別為Ni2+、Ni3+,則晶體中Ni2+Ni3+的最簡整數(shù)比為__,晶胞參數(shù)為428pm,則晶體密度為__g/cm3NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,列出表達(dá)式)。

【答案】3d64s2 s、ds NOS sp2雜化 10 CN-C22- 正四面體 正八面體 (,) 83

【解析】

(1)鐵為26號元素,基態(tài)鐵原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d64s2;

(2)Cr24號元素,核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s1,最外層電子數(shù)為1;

(3)同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大呈增大趨勢,氮元素2p能級處于半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,同一主族元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小;苯和苯酚均為平面結(jié)構(gòu);

(4)配合物中碳原子不存在孤對電子,σ鍵數(shù)為2,即1Fe (CO)5分子含10σ鍵;原子數(shù)目相等、價電子總數(shù)相等的微粒互為等電子體;

(5)根據(jù)圖知,K+占據(jù)的是C60圍成的正四面體空隙和正八面體空隙,若C60分子的原子坐標(biāo)參數(shù)分別為A(0,0,0),B(0,)C(1,11)等,說明該晶胞的棱長是1,則距離A位置C60分子最近的K+為形成的正四面體體心上的;

(6)根據(jù)NiaO中化合價代數(shù)和為零可求得晶體中Ni2+Ni3+的最簡整數(shù)比;NiaO晶體的晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型,所以每個晶胞中含有4O原子,有4“NiaO”,再根據(jù)ρ=計算。

(1)鐵為26號元素,基態(tài)鐵原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d64s2,則價層電子排布式為3d64s2;

(2)Cr24號元素,核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s1,最外層電子數(shù)為1,與Cr同周期且基態(tài)原子最外層電子數(shù)相同的元素有鉀和銅,二者分別位于s區(qū)和ds區(qū);

(3)同一主族元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小即第一電離能OS,氮元素2p能級處于半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量低,氮元素的第一電離能高于同周期相鄰元素第一電離能,所以第一電離能 NOS;苯酚為苯上的一個H原子被OH取代而成,苯和苯酚均為平面結(jié)構(gòu),C原子采取sp2雜化;

(4)配合物中碳原子不存在孤對電子,σ鍵數(shù)為21Fe (CO)5分子含10σ鍵,則1mol Fe(CO)5分子中含10molσ鍵;原子數(shù)目相等、價電子總數(shù)相等的微粒互為等電子體,CO互為等電子體的離子有CNC22等;

(5)碳的一種同素異形體的晶體可采取非最密堆積,然后在空隙中插入金屬離子獲得超導(dǎo)體。如圖為一種超導(dǎo)體的面心立方晶胞,C60分子占據(jù)頂點和面心處,由C60分子圍成的構(gòu)型分別為正四面體和正八面體,則K+占據(jù)的是C60分子圍成的正四面體和正八面體的空隙中;若C60分子的坐標(biāo)參數(shù)分別為A(00,0),B(,0,)C(1,1,1)等,說明該晶胞的棱長是1,則距離A位置C60分子最近的K+為形成的正四面體體心上的,為晶胞棱長的,則距離A位置最近的陽離子的原子坐標(biāo)參數(shù)為(,);

(6)設(shè)晶體中Ni2+Ni3+的最簡整數(shù)比為xy,根據(jù)NiaO中化合價代數(shù)和為零可知:×0.88=2,解得xy=83;NiaO晶體的晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型,所以每個晶胞中含有4O原子,有4“NiaO”,則晶體密度==gcm-3。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列不能說明氯元素的非金屬性比硫元素強的是( )

穩(wěn)定

氧化性比

酸性比

能與反應(yīng)生成S

反應(yīng)生成,S反應(yīng)生成

A.①⑤B.C.①④D.①③⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】次氯酸鹽燃料電池的工作原理如右圖所示,該電池反應(yīng)為:

Mg+ClO+H2O=Mg(OH)2+Cl

下列有關(guān)說法正確的是( )

A.電池工作時,c溶液中的溶質(zhì)是MgCl2

B.負(fù)極反應(yīng)式:ClO-2e+H2O=Cl+2OH-

C.電池工作時,OH向b電極移動

D.b電極發(fā)生還原反應(yīng),每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子,理論上生成0.1 mol Cl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】黃銅礦(主要成分是CuFeS2)是一種重要的化工原料,通過化學(xué)工藝可獲得二(氨基丙酸)合銅[Cu(NH2CH2CH2COO)2]等產(chǎn)品。

(1)Cu2+基態(tài)核外電子排布式為________

(2)[Cu(NH2CH2CH2COO)2]的結(jié)構(gòu)簡式如圖1所示。1mol[Cu(NH2CH2CH2COO)2]中含有σ鍵數(shù)目為_______;C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序是__________

(3)黃銅礦在空氣中灼燒得到廢氣和固體混合物。廢氣中SO2經(jīng)催化氧化生成SO3,SO2分子中S原子軌道的雜化類型為_____。SO3分子的空間構(gòu)型為______;固體混合物中含有一種化合物X,其晶胞如圖2所示化合物X的化學(xué)式為____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】若用AG表示溶液的酸度,AG的定義為AG=lg。室溫下實驗室中用0.01 mol·L1的氫氧化鈉溶液滴定20.00 mL 0.01 mol·L-1醋酸,滴定過程如圖所示,下列敘述正確的是

A.室溫下,醋酸的電離常數(shù)約為105

B.A點時加入氫氧化鈉溶液的體積為20.00 mL

C.B點為40 mL,所得溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)

D.AB,水的電離程度逐漸變大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,溴化銀在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.向溴化銀懸濁液中加入溴化鈉溶液,溴化銀的Ksp減小

B.圖中a點對應(yīng)的是不飽和溶液

C.c點對應(yīng)的溶液中加入少量0.1 mol·L1 AgNO3溶液,則c(Br)增大

D.AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點變到b

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)溶解度和溶度積的相關(guān)知識,計算下列各題。

(1)CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液,達(dá)到平衡后溶液中c(SO32)=________________[用c(SO42)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示]。

(2)已知25℃時BaSO4的溶度積Ksp1.1×1010,其溶解度為__________________。

(3)已知Ag2CrO4298 K時的溶解度為0.00445 g,其溶度積為___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理。某工廠對制革工業(yè)污

泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝流程如下:

已知:硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+Ca2+Mg2+。

常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下:

陽離子

Fe3+

Mg2+

Al3+

Cr3+

沉淀完全時的pH

3.7

11.1

5.4(>8溶解)

9(>9溶解)

(1)實驗室用18.4 mol·L-1的濃硫酸配制480 mL 2 mol·L1的硫酸,需量取濃硫酸___mL;配制時所用玻璃儀器除量筒、燒杯和玻璃棒外,還需____________________________。

(2)H2O2的作用是將濾液中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72-寫出此反應(yīng)的離子方程式:

___________________________________________。

(3)加入NaOH溶液使溶液呈堿性,既可以除去某些雜質(zhì)離子,同時又可以將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為__________(填微粒的化學(xué)式)

(4)鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為:Mn+ + n NaR = MRn + n Na,則利用鈉離子交換樹脂可除去濾液中的金屬陽離子有__________________。

(5)寫出上述流程中用SO2進(jìn)行還原時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________________。

(6)沉淀滴定法是測定粒子濃度的方法之一,為了測定某廢水中SCN濃度,可用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定待測液,已知:

銀鹽性質(zhì)

AgCl

AgI

AgCN

Ag2CrO4

AgSCN

顏色

磚紅

Ksp

1.8×10-10

8.3×10-17

1.2×10-16

3.5×10-11

1.0×10-12

滴定時可選為滴定指示劑的是____(選填編號),滴定終點現(xiàn)象是________________________

ANaCl BK2CrO4 CKI DNaCN

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料,工業(yè)上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦(還含FeAl、Mg、ZnNi、Si等元素)制備,工藝如圖所示。回答下列問題:

相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0.1mol·L1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:

金屬離子

Mn2+

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mg2+

Zn2+

Ni2+

開始沉淀的pH

8.1

6.3

1.5

3.4

8.9

6.2

6.9

沉淀完全的pH

10.1

8.3

2.8

4.7

10.9

8.2

8.9

1)“濾渣1”含有S___;在稀硫酸“溶浸”中二氧化錳與硫化錳發(fā)生氧化還原反應(yīng),還原劑是__,寫出化學(xué)方程式___

2)“氧化”中添加適量的MnO2的作用是__。

3)“調(diào)pH”除鐵和鋁,溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為__6之間。

4)“除雜1”的目的是除去Zn2+Ni2+,“濾渣3”的主要成分是__。

5)“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高,Mg2+沉淀不完全,原因是__。

6)寫出“沉錳”的離子方程式__

7)工業(yè)上常用NH4HCO3做金屬離子的沉淀劑,而不用Na2CO3NaHCO3,其優(yōu)點是NH4HCO3溶解度大,容易洗滌,過量時受熱易分解,便于分離除去。寫出分解的化學(xué)方程式__

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