【題目】Fe3+與SCN形成的配離子顏色極似血液,常被用于電影特技和魔術(shù)表演;卮鹣铝袉栴}:

(1)畫出Fe3+的外圍電子排布圖:___________;SCN的結(jié)構(gòu)式為________,SCN中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________。

(2)基態(tài)硫原子中,核外占據(jù)最高能級電子的電子云輪廓圖形狀為_________。硫的一種同素異形體分子式為S8,其結(jié)構(gòu)如右圖所示,其中S原子的雜化軌道類型為______。S8易溶于二硫化碳的原因是___________。

(3)N與B可形成化合物立方氮化硼,其結(jié)構(gòu)與金剛石相似,是超硬材料,立方氮化硼屬于________晶體。已知立方氮化硼晶體內(nèi)存在配位鍵,則其晶體中配位鍵與普通共價鍵數(shù)目之比為______。原子坐標參數(shù)可表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置,圖中a處B的原子坐標參數(shù)為(0, 0, 0),則距離該B原子最近的N原子坐標參數(shù)為_________。

(4)單質(zhì)鐵的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示,該堆積方式名稱為________。已知該晶胞的密度為ρg/cm3,則鐵原子半徑的計算式為_________ pm。

(5)磺酰氯(SO2Cl2)和亞硫酰氯(SOCl2)是兩種重要試劑;酋B瓤煽闯墒橇蛩岱肿又2個羥基被氯原子取代后的衍生物,主要用于有機合成;亞硫酰氯可與水劇烈反應,常用于與一些易水解的無機氯化物(MgCl2·6H2O)作用制取無水金屬氯化物(MgCl2)。

已知:SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g) ……(Ⅰ)

SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g) ………………(Ⅱ)

回答下列問題:

(a)SO2Cl2的空間構(gòu)型為_______________。

(b)反應Ⅰ、Ⅱ的化學平衡常數(shù)分別為K1、K2,則:SO2Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)的平衡常數(shù)K_______。

(c)在50L恒容密閉容器中充入1.0molSO2和1.0molCl2發(fā)生反應Ⅱ,測得SO2的轉(zhuǎn)化率隨時間變化關(guān)系如右圖所示。

①反應Ⅱ?qū)儆?/span>________反應(填“放熱”“ 吸熱”)。在T1溫度下,從反應開始至剛好達到平衡時的平均反應速率v(SO2)=___________。為了提高SO2的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度外,還可以采取的一條措施是__________。

②在T2溫度下反應,起始壓強為101kPa,則平衡時氣體的壓強p__________kPa。氣體分壓(p)=氣體總壓(p)×體積分數(shù),用某物質(zhì)的平衡分壓代替物質(zhì)的量濃度也可以表示化學平衡常數(shù)(記作Kp),T2溫度下,該反應的化學平衡常數(shù)Kp______________。

(d)無水AlCl3在有機合成中應用廣泛。蒸干AlCl3溶液不能得到無水AlCl3,用化學方程式表示其原因:______________。工業(yè)上常用SOCl2與AlCl3·6H2O混合并加熱制備無水AlCl3,原因是__________________

【答案】 [S-C≡N][S=C=N] 1:1 啞鈴形 sp3 S8和二硫化碳都是非極性分子,根據(jù)相似相溶原理S8易溶于二硫化碳 原子 1:3 (4) , 體心立方堆積 ××1010 四面體 放熱 3.2×10-3mol/(L·min) 充入氯氣、分離產(chǎn)物等 70.7 0.0743(kPa)-1(kPa)-1 (kPa)-1 AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl↑ SOCl2與結(jié)晶水反應產(chǎn)生的HCl抑制了AlCl3水解

【解析】(1)鐵原子的核電荷數(shù)為26,外圍電子排布圖為3d64s2,F(xiàn)e3+的外圍電子排布圖:;SCN的結(jié)構(gòu)式為[S-C≡N][S=C=N]-;根據(jù)其結(jié)構(gòu)可知:σ鍵數(shù)目為2,π鍵數(shù)為2,數(shù)目之比為1:1;正確答案: ; [S-C≡N][S=C=N] ; 1:1。

(2)基態(tài)硫原子中,核外電子排布1s22s22p63s23p4,核外占據(jù)最高能級為p,電子云輪廓圖形狀為啞鈴形;硫的一種同素異形體(結(jié)構(gòu)如圖所示)易溶于,此硫的同素異形體形成分子晶體,硫原子電子對數(shù)為,雜化類型為,S8和二硫化碳都是非極性分子,根據(jù)相似相溶原理S8易溶于二硫化碳;正確答案啞鈴形; sp3; S8和二硫化碳都是非極性分子,根據(jù)相似相溶原理S8易溶于二硫化碳。

(3)金剛石為原子晶體,所以氮化硼為原子晶體則其晶體中配位鍵與普通共價鍵數(shù)目之比為4:12=1:3;根據(jù)坐標B(0,0,0);B(l/2,0,l/2);B(l/2,l/2,0),可知晶胞的邊長為1,距離上述三個B原子最近且等距的N原子的坐標參數(shù)為(,);正確答案: 原子;1:3;(,)。

(4)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,鐵的晶胞為體心立方堆積;設晶胞的棱長為acm,則晶胞的體積為a3cm3;該晶胞中含有鐵原子個數(shù)為8×1/8+1=2,所以該晶胞的體積a3=;晶胞的體對角線為3a,鐵原子半徑為體對角線的= ××1010 pm;正確答案:體心立方堆積;××1010

(5)(a)SO2Cl2的空間構(gòu)型為,價層電子對個數(shù)=孤電子對個數(shù)+σ鍵個數(shù)=0+4=4,故S原子采取sp3雜化,結(jié)構(gòu)四面體構(gòu)型;正確答案:四面體。

(b)SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g),K1=c2(SOCl2)/c(SCl2)c(Cl2) c(SO2);SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g),K2= c(SOCl2)/ c(Cl2) c(SO2);SO2Cl2(g)+SCl(g)2SOCl2(g),K= c2(SOCl2)/ c(SCl2) c(SOCl2) 所以是由(Ⅰ)、(Ⅱ)相除得到,K=K1/K2正確答案:K1/K2。

(c)①根據(jù)圖像可知,溫度T2>T1,溫度由T2升高到T1,二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大,反應正向移動,該反應正反應為放熱反應;根據(jù)反應方程式可知

SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g)

起始量 1 1 0

變化量 0.8 0.8 0.8

平衡量 0.2 0.2 0.8

到平衡時的平均反應速率v(SO2)=0.8/50×5=.3.2×10-3mol/(L·min) 為了提高SO2的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度外,還可以采取的一條措施增加氯氣濃度、減少產(chǎn)物濃度等;正確答案: 放熱;3.2×10-3mol/(L·min);充入氯氣、分離產(chǎn)物等 。

根據(jù)圖像可知,溫度為T2時,壓強為101kPa,二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為60%,據(jù)此進行下列計算:

SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g)

起始量 1 1 0

變化量 0.6 0.6 0.8

平衡量 0.4 0.4 0.6

平衡分壓 2/7 2/7 3/7

根據(jù)壓強之比等于氣體的物質(zhì)的量之比,所以:2:101=(0.4+0.4+0.6):p,p=70.7 kPa;該反應的化學平衡常數(shù)Kp=KP(SO2Cl2) p/ KP(Cl2) pKP(CSO2) p= 3/7/ (2/7 p)2= 0.0743;正確答案:70.7;0.0743(kPa)-1(kPa)-1 (kPa)-1

(d)AlCl3屬于強酸弱堿鹽,水解顯酸性:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl↑;SOCl2與結(jié)晶水反應生成鹽酸,抑制了AlCl3水解正確答案:SOCl2與結(jié)晶水反應產(chǎn)生的HCl抑制了AlCl3水解。

練習冊系列答案
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【題目】2008年5月,我國四川地區(qū)發(fā)生特大地震災害,地震過后,飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病暴發(fā)的有效方法之一。氯氣(Cl2)是制備消毒劑的主要原料之一。工業(yè)上主要采用電解飽和食鹽水的方法來制取Cl2。請回答下列問題:

(1)電解之前,食鹽水需要精制,目的是除去粗鹽的中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)離子,使用的試劑有:①Na2CO3溶液 ②Ba(OH)2溶液 ③稀鹽酸。其中合理的加入順序為___(填序號);

(2)實驗室欲配制6.00 mol/L的食鹽水90 mL,回答下列問題:

①需要純凈的NaCl___________________g。

②可供選擇的儀器有:a玻璃棒 b燒瓶 c燒杯 d膠頭滴管 e試管 f托盤天平、砝碼 h藥匙。在配制食鹽水時不需要使用的有_______(填字母),還缺少的儀器是__________。

③配制溶液時,一般可以分為以下幾個步驟:計算稱量溶解________________________轉(zhuǎn)移_____________________定容__________________________裝瓶。

④下列操作會使所配溶液的濃度偏小的是___________________

A. 轉(zhuǎn)移完溶液后未洗滌玻璃棒和燒杯 B. 容量瓶中原來有少量蒸餾水

C. 定容時,俯視刻度線 D. 稱量氯化鈉固體時左碼右物

(3)在電解飽和食鹽水過程中,還生成了H2和NaOH,則所發(fā)生反應的化學反應方程式為_____________________________;

(4)將電解生成的Cl2通入NaOH溶液,生成兩種鹽,其中一種是消毒液的主要成分NaClO,應用氧化還原反應原理,寫出此反應的化學方程式是_______________________。

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【題目】通過傳感器可以監(jiān)測空氣中甲醛的含量。一種燃料電池型甲醛氣體傳感器的原理如圖所示,下列說法錯誤的是

A. a為電池的正極,發(fā)生還原反應

B. b極的電極反應為HCHO+H2O-4e==CO2+4H+

C. 傳感器工作過程中,電解質(zhì)溶液中硫酸的濃度減小

D. 當電路中轉(zhuǎn)移2×10-4 mol電子時,傳感器內(nèi)參加反應的HCHO為3.0 mg

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【題目】銣元素(Rb)位于元素周期表中第五周期第ⅠA族,有關(guān)Rb及其化合物的性質(zhì)推測正確的是(
A.Rb與冷水反應比K更劇烈
B.Rb投入CuSO4溶液中可置換出Cu
C.Rb與O2反應只有Rb2O產(chǎn)生
D.Rb2CO3難溶于水

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【題目】下列反應屬于氧化還原反應的是

A. CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+ H2O

B. CaO+H2O=CaOH2

C. 2H2O22H2O+O2

D. CaCO3CaO+CO2

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【題目】草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水,而其鈣鹽難溶于水;草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色,熔點為101℃,易溶于水,受熱脫水、升華,170℃以上分解;卮鹣铝袉栴}:

(1)甲組同學按照如圖所示的裝置,通過實驗檢驗草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是________________________,由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有_______。

裝置B的主要作用是_________________________________________________________。

(2)乙組同學認為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO,為進行驗證,選用甲組實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置進行實驗。

①乙組的實驗裝置中,依次連接的合理順序為A→B→_____→( )→( )→( )→I。裝置H反應管中盛有的物質(zhì)是__________;I中集氣瓶收集到的氣體主要是_________。

②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_______________________________。

(3)丙組同學欲進一步證明產(chǎn)物CO能否與Na2O2反應。從A~J中選用裝置進行實驗,最簡單的裝置接口連接順序是:A→B→_____→J(盛Na2O2的干燥管);實驗后用J中的固體進行驗證的方法是:__________________________________(可另選試劑)

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【題目】按要求回答下列各題:

Ⅰ.下列實驗不能成功的是______________

A.為了檢驗R-X是碘代烷,將R-X與NaOH水溶液共熱,經(jīng)充分反應后冷卻,向冷卻液中加稀HNO3酸化后,再加AgNO3溶液,觀察沉淀顏色

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C. 向銀氨溶液中加入幾滴乙醛后用酒精燈加熱至沸制取銀鏡

D.無水乙醇與濃硫酸按1:3的體積比混合快速加熱到170℃左右制取乙烯

Ⅱ.有機物M的結(jié)構(gòu)簡式為:,則:

(1)1 mol M最多消耗的H2、Br2、NaOH溶液的比值為_________________;

寫出M在酸性(稀硫酸)條件下的水解反應方程式_________________________。

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A. CO2 B. H2 C. SO2 D. NO2

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【題目】以下微粒含配位鍵的是( )

[Al(OH)4]- CH4 OH NH [Cu(NH3)4]2+ Fe(SCN)3 H3O [Ag(NH3)2]OH

A. ①②④⑦⑧ B. ③④⑤⑥⑦ C. ①④⑤⑥⑦⑧ D. 全部

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