【題目】自然界中含錳元素的主要礦物有軟錳礦(MnO2·xH2O)、黑錳礦Mn3O4,大洋底部有大量錳結核礦。錳元素在多個領域中均有重要應用,用于制合金,能改善鋼的抗沖擊性能等。

1Mn在元素周期表中位于___區(qū),核外電子占據(jù)最高能層的符號是___,金屬錳可導電,導熱,具有金屬光澤,有延展性,這些性質都可以用___理論解釋。

2Mn3+在水溶液中容易歧化為MnO2Mn2+,下列說法合理的是___

A.Mn3+的價電子構型為3d4,不屬于較穩(wěn)定的電子構型

B.根據(jù)Mn2+的電子構型可知,Mn2+中不含成對電子

C.第四周期元素中,錳原子價電子層中未成對電子數(shù)最多

D.Mn2+Fe3+具有相同的價電子構型,所以它們的化學性質相似

3)在K2MnF6中,MnF62-的空間構型是正八面體,則中心原子的價層電子對數(shù)為__。該化合物中含有的共價鍵在形成過程中原子軌道的重疊方式為__

4)二價錳的化合物MnOMnS熔融態(tài)均能導電,熔點MnO___MnS(選填高于、等于、低于)并解釋原因___。

5)某錳氧化物的晶胞結構如圖:

該錳的氧化物的化學式為___,該晶體中Mn的配位數(shù)為____,該晶體中Mn之間的最近距離為___pm(用a、b來表示)。

【答案】d N 電子氣 A 6 頭碰頭 高于 均為離子晶體,O2-半徑比S2-半徑小,MnO晶格能大,熔點高 MnO2 6

【解析】

(1)Mn25號元素,原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2;錳可導電,導熱,具有金屬光澤,有延展性,是因為有自由電子,這些性質都可以用電子氣理論解釋;

(2)AMn3在水溶液中容易歧化為MnO2Mn2,說明Mn3不穩(wěn)定;

BMn2中價電子層不含成對電子,但是內(nèi)層中含有成對電子;

C.第四周期中價電子層中未成對電子數(shù)最多的元素價電子排布式為:3d54s1;

DMn2Fe3具有相同的價電子構型,微粒的化學性質不僅與價電子構型有關,也和微粒的電荷數(shù)、微粒半徑、原子序數(shù)有關;

(3)MnF62的空間構型是正八面體,則中心原子的價層電子對數(shù)為6;FMn之間的共價鍵都是共價單鍵;

(4)物質都屬于離子晶體,離子晶體的陰離子帶有相同電荷,離子半徑越小,離子鍵越強,晶格能越大,熔點越高;

(5)用均攤法計算確定化學式,并結合微粒的空間排列確定Mn的配位數(shù);由晶胞結構可知:在該晶胞中距離相等且最近的2Mn在晶胞體對角線的一半。

(1)Mn25號元素,原子核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d54s2,可知M在元素周期表中位于第四周期第VIIB,屬于d區(qū)元素,核外電子占據(jù)最高能層的符號是N;錳可導電,導熱,具有金屬光澤,有延展性,是因為有自由電子,這些性質都可以用電子氣理論解釋,故答案為:d;N;電子氣;

(2)AMn3的價電子構型為3d4,Mn3在水溶液中容易歧化為MnO2Mn2,說明Mn3不穩(wěn)定,Mn3容易變成電子半充滿的穩(wěn)定的價電子構型為3d53d4則屬于不穩(wěn)定的電子構型,故A正確;

BMn2中價電子層不含成對電子,但是內(nèi)層中含有成對電子,故B錯誤;

C.第四周期中價電子層中未成對電子數(shù)最多的元素價電子排布式為:3d54s1,是Cr元素,故C錯誤;

DMn2Fe3具有相同的價電子構型,微粒的化學性質不僅與價電子構型有關,也和微粒的電荷數(shù)、微粒半徑、原子序數(shù)有關,因此它們的化學性質不相似,Mn2具有強的還原性,而Fe3具有強的氧化性,故D錯誤;

故答案選:A;

(3)MnF62的空間構型是正八面體,則中心原子的價層電子對數(shù)為6.在化合物化合物K2MnF6中含有的FMn之間的共價鍵都是共價單鍵,屬于σ鍵,在形成過程中原子軌道的重疊方式為頭碰頭,故答案為:6;頭碰頭;

(4)MnOMnS都是離子晶體,離子電荷數(shù)相同,O2離子半徑小于S2的離子半徑,MnO的晶格能大,熔點更高,故答案為:高于;均為離子晶體,O2-半徑比S2-半徑小,MnO晶格能大,熔點高;

(5)在該晶體中含有的Mn原子個數(shù)為:×812,含有的O原子數(shù)目為:×424,MnO2412,所以該錳的氧化物的化學式為MnO2;根據(jù)晶胞投影圖可知:在該晶體體中與Mn原子距離相等且最近的O原子有6個,所以Mn的配位數(shù)為6;由晶胞結構可知:在該晶胞中距離相等且最近的2Mn在晶胞體對角線的一半,晶胞的體對角線為pm,所以該晶體中Mn之間的最近距離為×pm=pm,故答案為:MnO26;。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】乳酸亞鐵晶體([CH3CHOHCOO]2Fe·3H2O ,相對分子質量為288)易溶于水,是一種很好的補鐵劑,可由乳酸[CH3CHOHCOOH]FeCO3反應制得。I.碳酸亞鐵的制備(裝置如圖所示)

1)儀器B的名稱是______;實驗操作如下:打開k1、k2,加入適量稀硫酸,關閉k1,使反應進行一段時間,其目的是______。

2)接下來要使儀器C中的制備反應發(fā)生,需要進行的操作是______,其反應的離子方程式為______

3)儀器C中混合物經(jīng)過濾、洗滌得到FeCO3沉淀,檢驗其是否洗凈的方法是____。

Ⅱ乳酸亞鐵的制備及鐵元素含量測定

4)向純凈FeCO3固體中加入足量乳酸溶液,在75℃下攪拌使之充分反應,經(jīng)過濾,在______的條件下,經(jīng)低溫蒸發(fā)等操作后,獲得乳酸亞鐵晶體。

5)兩位同學分別用不同的方案進行鐵元素含量測定:

①甲同學通過KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計算樣品純度。在操作均正確的前提下,所得純度總是大于100%,其原因可能是______

②乙同學經(jīng)查閱資料后改用碘量法測定鐵元素的含量計算樣品純度。稱取3.000g樣品,灼燒完全灰化,加足量鹽酸溶解,取所有可溶物配成100mL溶液。吸取 25.00mL該溶液加入過量KI溶液充分反應,然后加入幾滴淀粉溶液,用0.100 mol·L1硫代硫酸鈉溶液滴定(已知: I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),當溶液______ ,即為滴定終點;平行滴定3次,硫代硫酸鈉溶液的平均用量為24.80 mL,則樣品純度為______ %保留1位小數(shù)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一定溫度下,一定體積的容器中發(fā)生反應:A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g),下列描述中能說明該反應達到平衡的是(

A的質量不發(fā)生變化 ②單位時間內(nèi)生成a mol A,同時消耗2a mol C

③容器中的壓強不再變化 ④混合氣體的密度不再變化

n(A)n(B)n(C)n(D)=1322 B的濃度不變

A. ①③⑤⑥B. ①③④⑥C. ②④⑤D. ②③④

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2008108日,瑞典皇家科學院宣布將諾貝爾化學獎授予日本科學家下村修、美國科學家馬丁沙爾菲與美籍華裔科學家錢永健,以表彰三人因在發(fā)現(xiàn)和研究綠色熒光蛋白方面做出的貢獻。蛋白質是一類復雜的含氮化合物,每種蛋白質都有其恒定的含氮量[約在14%~18%(本題涉及的含量均為質量分數(shù))],故食品中蛋白質的含量測定常用凱氏定氮法,其測定原理是:

Ⅰ.蛋白質中的氮(用氨基表示)在強熱和CuSO4、濃H2SO4作用下,生成一種無機含氮化合物,反應式為:2(-NH2)+H2SO4+2H+;

Ⅱ.該無機化合物在凱氏定氮器中與堿作用,通過蒸餾釋放出NH3,收集于H3BO3溶液中,生成(NH42B4O7;

Ⅲ.用已知濃度的HCl標準溶液滴定,根據(jù)HCl消耗的量計算出氮的含量,然后乘以相應的換算系數(shù),即得蛋白質的含量。

1)上述原理第Ⅰ步生成的無機含氮化合物化學式為_________

2)乳制品的換算系數(shù)為6.38,即若檢測出氮的含量為1%,蛋白質的含量則為6.38%.不法分子通過在低蛋白含量的奶粉中加入三聚氰胺(Melamine)來“提高”奶粉中的蛋白質含量,導致許多嬰幼兒腎結石。

①三聚氰胺的結構如圖所示,其化學式為_________,含氮量(氮元素的質量分數(shù))為_________

②下列關于三聚氰胺的說法中,正確的有_________

A.三聚氰胺是一種白色結晶粉末,無色無味,所以摻入奶粉后不易被發(fā)現(xiàn)

B.三聚氰胺分子中所有原子可能在同一個平面上

C.三聚氰胺呈弱堿性,可以和酸反應生成相應的鹽

③假定奶粉中蛋白質含量為16%即為合格,不法分子在一罐總質量為500g、蛋白質含量為0的假奶粉中摻入_________g的三聚氰胺就可使奶粉“達標”。

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【題目】為了檢驗淀粉水解的產(chǎn)物,設計如下實驗方案:

請回答下列問題:

(1)試劑120%H2SO4溶液,其作用是_________

(2)試劑2_________NaOH溶液,其作用是_________,使檢驗水解產(chǎn)物的實驗得以順利進行;發(fā)生反應的離子方程式為:_________;

(3)反應①的化學方程式為_________

(4)為檢驗淀粉液是否已完全水解,取少量水解液于試管中,加入碘水,則證明淀粉未完全水解的現(xiàn)象是_________;

(5)如果實驗過程中沒有加入試劑2而直接加入試劑3,能否實現(xiàn)實驗目的_________(填”能”或”否”)否,若不能,其原因是_________硫酸能溶解CuOH2而使實驗失敗,最簡單的改正措施是_________。

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【題目】NaOH溶液滴定鄰苯二甲酸氫鉀(鄰苯二甲酸氫鉀H2AKa1=1.1×103 Ka2=3.9×106)溶液,混合溶液的相對導電能力變化曲線如圖所示,其中b點為反應終點。下列敘述錯誤的是

A. 混合溶液的導電能力與離子濃度和種類有關

B. Na+A2的導電能力之和大于HA

C. b點的混合溶液pH=7

D. c點的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氨氣常用作合成氯氨類化合物,是常用的飲用水二級消毒劑,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1NHCl2NCl3),副產(chǎn)物少于其它水消毒劑。

回答下列問題:

1)工業(yè)上可利用反應Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)制備一氯胺,已知部分化學鍵的鍵能如下表所示(假設不同物質中同種化學鍵的鍵能相同),則該反應的△H=___kJ/mol

化學鍵

N-H

Cl-Cl

N-Cl

H-Cl

鍵能(kJ/mol

391.3

243.0

191.2

431.8

一氯胺是重要的水消毒劑,其原因是由于一氯胺在中性、酸性環(huán)境中會發(fā)生完全水解,生成具有強烈殺菌消毒作用的物質,該水解反應的化學方程式為___。

2)用Cl2NH3反應制備二氯胺的方程式為2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(g)+2HCl(g)。在恒溫條件下,3molCl21molNH3發(fā)生反應,測得平衡時Cl2HCl的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示:

A、B、C三點中Cl2轉化率最高的是___(“A”“B”“C")。

②計算C點時該反應的壓強平衡常數(shù)Kp(C)=____(Kp是平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數(shù))

3)我國研制出非貴金屬鎳鉬基高效電催化劑,實現(xiàn)電解富尿素廢水低能耗制H2(裝置如圖),總反應為:CO(NH2)2+H2O3H2↑+N2↑+CO2

A電極連接電源的___("”)。

A電極的電極反應為___。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(三草酸合鐵酸鉀晶體)為翠綠色晶體,可用于攝影和藍色印刷,110℃失去結晶水,230℃分解。某化學研究小組對受熱分解生成的氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進行探究。

實驗I:探究實驗所得的氣體產(chǎn)物,按下圖裝置進行實驗(夾持儀器已略去,部分裝置可重復使用)。

1)實驗室常用飽和和飽和的混合液制,反應的化學方程式為_____________

2)裝置的連接順序為:A→__________→F(填各裝置的字母代號)。

3)檢查裝置氣密性后,先通一段時間,其目的是________,實驗結束時熄滅A、C兩處的酒精燈,繼續(xù)通至常溫,其目的是__________。

4)實驗過程中觀察到F中的溶液變渾濁,C中有紅色固體生成,則氣體產(chǎn)物____(填化學式)。

(實驗二)分解產(chǎn)物中固體成分的探究

5)定性實驗:經(jīng)檢驗,固體成分含有。

定量實驗:將固體產(chǎn)物加水溶解、過濾洗滌、干燥,得到含鐵樣品。完成上述實驗操作,需要用到下列儀器中的__________(填儀器編號)。

設計下列三種實驗方案分別對該含鐵樣品進行含量的測定

(甲方案)

(乙方案)

(丙方案)

你認為以上方案中可以確定樣品組成的有_____________方案。

6)經(jīng)測定產(chǎn)物中,寫出分解的化學方程式_________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】短周期主族元素W、X、YZ的原子序數(shù)依次增加。A是元素Y的單質。常溫下,甲的濃溶液具有脫水性,和A發(fā)生鈍化。丙、丁、戊是由這些元素組成的二元化合物,且丙是無色刺激性氣味氣體。上述物質的轉化關系如圖所示。下列說法正確的是(

A.丁和戊中所含元素種類相同

B.簡單離子半徑大。XY

C.氣態(tài)氫化物的還原性:XZ

D.Y的簡單離子與Z的簡單離子在水溶液中可大量共存

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