【題目】【化學-物質結構與性質】
配位化合物為深藍色晶體,由原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E五種元素組成,其原子個數(shù)比為l4:4:5:1:1。其中C、D元素同主族且原子序數(shù)D為C的二倍,E元素的外圍電子排布為(n-1)dn+6nsl,回答下列問題。
(1)寫出元素D在周期表中的位置是 ,B原子的外圍電子排布圖 。E原子的核外有 種不同運動狀態(tài)的電子,B和C的第一電離能大小關系 。(用元素符號表示)
(2)C元素可與A元素形成兩種常見的化合物,其原子個數(shù)比分別為1:1和l:2,畫出原子個數(shù)比為1:1的化合物的電子式 ,兩種化合物可任意比互溶,解釋其主要原因為 。
(3)該配位化合物的化學式為 。
(4)A元素與B元素可形成分子式為A2B2的某化合物,該化合物的分子具有平面結構,則其結構式為 。
(5)已知E的晶胞結構如圖所示,此晶胞立方體的邊長為a cm,E單質的密度為pg.cm-3,則阿伏伽德羅常數(shù)為 (用a、p表示)。該晶胞配位數(shù)為 ,EDC4常作電鍍液,其中DC的空間構型是 ,其中D原子的雜化軌道類型是 。若電解EDC4的水溶液,則電解總反應的化學方程式為 。
【答案】
(1)三 VIA 29 N>O
(2) H2O和H2O2之間形成氫鍵
(3)Cu(NH3)4SO4H2O (4)N-N=N-H
(5)NA=256/p.a3 12 正四面體
sp3雜化 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4
【解析】
試題分析:E元素的外圍電子排布為(n-1)dn+6nsl,因為s軌道沒有排滿,則根據(jù)洪特規(guī)則可知,此時d軌道應該是全充滿狀態(tài),即n+6=10,解得n=4,所以E元素的原子序數(shù)是18+10+1=29,即E是銅元素。配位化合物為深藍色晶體,由原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E五種元素組成,其原子個數(shù)比為l4:4:5:1:1,其中C、D元素同主族且原子序數(shù)D為C的二倍,符合條件的元素是氧元素與硫元素,即C是O,D是S,根據(jù)該配位化合物中原子個數(shù)比可知,A是氫元素,S與O結合生成硫酸根,剩余1個氧原子與2和氫原子結合形成1分子水,則4個B原子結合12個氫原子,即個數(shù)之比為1:3,所以該物質是氨氣,即B是氮元素。
(1)根據(jù)上述推斷,D為硫元素,硫元素在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族;B為氮元素,N原子的外圍電子排布圖為;E為29號元素銅,原子的核外有29種不同運動狀態(tài)的電子,B和C分別為N和O,N原子的最外層p軌道有3個電子,處于半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,第一電離能比相鄰元素的第一電離能大,則第一電離能的大小關系為N>O。
(2)C和A分別為O、H,O元素可與H元素形成兩種常見的化合物,其原子個數(shù)比分別為1:1和l:2,該化合物為H2O、H2O2 ,原子個數(shù)比為1:1的化合物H2O2的電子式為,H2O和H2O2之間形成氫鍵,則兩種化合物可任意比互溶。
(3)該配位化合物中氨氣是配體,化學式為Cu(NH3)4SO4H2O 。
(4)氫元素與氮元素可形成分子式為A2B2的化合物是N2H2,該化合物的分子具有平面結構,依據(jù)8電子穩(wěn)定結構可知,氮元素與氮元素之間形成雙鍵,氫元素與氮元素之間形成單鍵,其結構式為H-N=N-H。
(5)根據(jù)晶胞結構可知,晶胞中含有銅原子的個數(shù)是8×1/8+6×1/2=4,因此p×a3×NA=4×64,解得NA=256/p.a3;該晶胞配位數(shù)為3×8÷2=12,在硫酸根離子中硫原子不存在孤對電子,其價層電子對數(shù)是4,所以空間構型是正四面體形,硫原子是sp3雜化;電解硫酸銅溶液生成銅、氧氣和硫酸,則電解總反應的化學方程式為2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4。
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【題目】氧化還原反應與四個基本反應類型的關系如下圖所示,則下列化學反應屬于陰影部分的是( )
A.Cl2+2KBr=Br2+2KCl
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
D.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2(提示:Na2O2中的氧為-1價)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知3.0g AO32- 中核外電子數(shù)比質子數(shù)多6.02×1022個,下列說法中正確的是
A.A元素的相對原子質量為12
B.AO32-的摩爾質量為60
C.3.0gAO32- 的物質的量是0.02mol
D.A原子的摩爾質量32g/mol
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】硫酸和鹽酸組成的混合液100.0 mL,向其中加入氫氧化鋇粉末4.275g,充分反應后,經過濾、洗滌、干燥,得到沉淀2.330g,同時測得濾液中的OH-離子濃度為0.100 mol·L-1 。(設溶液總體積始終不變)請列式計算
(1)原溶液中硫酸的物質的量為____________。
(2)原混合液中鹽酸的物質的量濃度_______________。
(3)若將原硫酸和鹽酸混合溶液100ml與足量金屬鋅反應,則在標況下產生的氣體體積為______________。
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【題目】與純水的電離相似,液氨中也存在著微弱的電離:2NH3NH4++NH2-據(jù)此判斷以下敘述中錯誤的是( )
A. NH3、NH4+、NH2-的電子數(shù)相等,化學性質也相同
B. 一定溫度下,液氨中c(NH4+)·c(NH2-)是一個常數(shù)
C. 液氨的電離達到平衡時c(NH3)≠c(NH4+)=c(NH2-)
D. 加入其他物質,液氨中c(NH4+)與c(NH2-)的比值可能不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在容積為 1L的密閉容器中充入1mol CO和2mol H2混合氣體,發(fā)生以下反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。T1、T2溫度下,CH3OH的物質的量隨著時間的變化關系如下圖所示。下列有關說法正確的是
A.T1>T2
B.K(T1)>K(T2)
C.T1溫度下達到平衡后,再充入一定量CO,CO的轉化率增大
D.T2溫度下,0~10min間v(H2)=0.06mol·L-1·min-1
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