【題目】氮(N)、磷(P)、砷(As)等ⅤA元素化合物在研究和生產(chǎn)中有重要用途。如我國(guó)科研人員研究發(fā)現(xiàn)As2O3或?qū)懗?/span>As4O6,俗稱(chēng)砒霜)對(duì)白血病有明顯的治療作用。回答下列問(wèn)題:
(1)As原子的簡(jiǎn)化的核外電子排布式為_____;P的第一電離能比S大的原因?yàn)?/span>________。
(2)寫(xiě)出一種與CN-互為等電子體的分子___(用化學(xué)式表示);(SCN)2分子中σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)比為__。
(3)砒霜?jiǎng)《荆捎檬蚁旧?/span>AsO33-少量AsO43-,其中AsO33-中As的雜化方式為___,AsO43-的空間構(gòu)型為___。
(4)NH4+中H-N-H鍵角比NH3中H-N-H的鍵角大的原因是____;NH3和水分子與銅離子形成的化合物中陽(yáng)離子呈軸向狹長(zhǎng)的八面體結(jié)構(gòu)(如圖Ⅰ),該化合物加熱時(shí)首先失去水,請(qǐng)從原子結(jié)構(gòu)角度加以____。
(5)BN的熔點(diǎn)為3000℃,密度為2.25g/cm3,其晶胞結(jié)構(gòu)如上圖Ⅱ所示,晶體中一個(gè)B原子周?chē)嚯x最近的N原子有____個(gè);若原子半徑分別為rN和rB,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則BN晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_____。
【答案】1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3 P的p能級(jí)是半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以第一電離能比硫大 CO或N2 5:4 sp3 正四面體 NH4+的氮原子上均為成鍵電子,而NH3分子中的氮原子上有一對(duì)孤對(duì)電子,孤對(duì)電子與成鍵電子之間的排斥力強(qiáng)于成鍵電子與成鍵電子之間的排斥力,導(dǎo)致NH4+中H-N-H鍵角比NH3中大 由于O原子半徑小,電負(fù)性大,提供孤對(duì)電子能力比N原子弱,故水分子形成的配位鍵弱于氨分子 4 ×100%
【解析】
(1)As原子核外有33個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理判斷核外電子排布。第ⅤA族元素最外層p軌道是半充滿狀態(tài),比相鄰主族元素第一電離能大;
(2)CN-原子數(shù)為2,價(jià)電子數(shù)為10,找等電子體可用“替代法”;(SCN)2的結(jié)構(gòu)式為NC—S—S—CN,根據(jù)結(jié)構(gòu)式找σ鍵和π鍵個(gè)數(shù);
(3)先計(jì)算AsO33-中As上的孤電子對(duì)數(shù),成鍵電子對(duì)數(shù)等于配對(duì)原子數(shù),As的價(jià)層電子對(duì)數(shù)=孤電子對(duì)數(shù)+成鍵電子對(duì)數(shù),然后分析雜化方式和空間構(gòu)型;
(4)孤對(duì)電子與成鍵電子之間的排斥力強(qiáng)于成鍵電子與成鍵電子之間的排斥力,這是導(dǎo)致鍵角大小的原因;加熱時(shí)首先失去水,說(shuō)明水分子與Cu2+形成的配位鍵弱于NH3分子,然后分析水分子形成的配位鍵弱于氨分子原因即可;
(5)根據(jù)晶胞圖判斷一個(gè)N原子周?chē)嚯x最近的B原子有多少個(gè);用“均攤法”求B原子個(gè)數(shù)和N原子個(gè)數(shù),然后求出晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分比就是空間利用率。
(1)As原子核外有33個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理,As原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar] 3d104s24p3。P和S都處于第三周期,S的價(jià)電子排布式為3s23p4,P的價(jià)電子排布式為3s23p3,P的3p能級(jí)處于半充滿,比較穩(wěn)定,P的第一電離能比S的大;答案:1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3;P的p能級(jí)是半充滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,所以第一電離能比硫大;
(2)用“替代法”,與CN-互為等電子體的粒子有CO、N2、C22-等;(SCN)2的結(jié)構(gòu)式為NC—S—S—CN,單鍵全是σ鍵,三鍵中有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,(SCN)2分子中有5個(gè)σ鍵、4個(gè)π鍵,σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)比為5:4;答案:CO或N2、5:4;
(3)AsO33-中As上的孤電子對(duì)數(shù)=(5+3-32)=1,成鍵電子對(duì)數(shù)為3,As的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為1+3=4,As的雜化方式為sp3雜化;AsO43-中As上的孤電子對(duì)數(shù)=(5+3-42)=0,成鍵電子對(duì)數(shù)為4,As的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為0+4=4,AsO43-的VSEPR模型為正四面體,由于沒(méi)有孤電子對(duì),AsO43-的空間構(gòu)型為正四面體;答案: sp3;正四面體;
(4)NH4+中H—N—H的鍵角比NH3中H—N—H
(5)用“均攤法”,B:8+6=4,N:4,該晶體的化學(xué)式為BN,根據(jù)晶胞,晶體中一個(gè)N原子周?chē)嚯x最近的B原子有4個(gè),則一個(gè)B原子周?chē)嚯x最近的N原子有4個(gè)。一個(gè)晶胞中原子的體積為4(πrN3+πrB3)pm3=4(πrN3+πrB3)10-30cm3,1mol晶體的質(zhì)量為25g,1mol晶體的體積為25g2.25g/cm3,晶胞的體積為4(25g2.25g/cm3NA),BN晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為4(πrN3+πrB3)10-30cm3[4(25g2.25g/cm3NA)]=×100%;答案:×100%。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】圖所示與對(duì)應(yīng)敘述相符的是
A. 表示一定溫度下FeS和CuS的沉淀溶解平衡曲線,則Ksp(FeS) <Ksp(CuS)
B. pH=2的甲酸與乙酸溶液稀釋時(shí)的pH變化曲線,則酸性:甲酸<乙酸
C. 表示用0.1000 mol·L-lNaOH溶液滴定25.00 mL鹽酸的滴定曲線,則 c(HCl)=0.0800 mol ·L-1
D. 反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)隨起始n(N2)/n(H2)變化的曲線,則轉(zhuǎn)化率:αA(H2)=αB(H2)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】中國(guó)古代四大發(fā)明之一黑火藥,它的爆炸反應(yīng)為:S +2KNO3+3C ﹦ A+N2↑+3CO2↑(已配平)
(1)除S外,上述元素的電負(fù)性從小到大依次為_______。除K、S外第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>______________。
(2)在生成物中,A為______化合物,CO2為_______化合物(填“離子化合物”或共價(jià)化合物),含極性共價(jià)鍵的分子的中心原子軌道雜化類(lèi)型為______________。
(3)CN﹣與N2互為______,寫(xiě)出CN﹣的電子式________。推算HCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比_________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】二茂鐵分子[Fe (C5H5)2]是一種金屬有機(jī)配合物,是燃料油的添加劑,用以提高燃燒的效率和去煙,可作為導(dǎo)彈和衛(wèi)星的涂料等。它的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )
A.二茂鐵中Fe2+與環(huán)戊二烯離子(C5H5-)之間為離子鍵
B.1mol環(huán)戊二烯()中含有σ鍵的數(shù)目為5NA
C.二茂鐵分子中存在π鍵
D.Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d44s2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)以淀粉或乙烯為主要原料都可以合成乙酸乙酯,其合成路線如圖所示。
(已知:2CH3CHO+O22CH3COOH)
(1)A中含有的官能團(tuán)名稱(chēng)是______________;其中③的反應(yīng)類(lèi)型是______________;
⑥的反應(yīng)類(lèi)型是______________;
(2)寫(xiě)乙烯的電子式:_________________乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____________;
(3)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:①__________________;⑤______________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍(lán)圖;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)曬制藍(lán)圖時(shí),用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑,以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物,按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①通入氮?dú)獾哪康氖?/span>________________________________________。
②實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有___________、___________。
③為防止倒吸,停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是_____________________________。
④樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗(yàn)Fe2O3存在的方法是:________________。
(3)測(cè)定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。
①稱(chēng)量m g樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________。
②向上述溶液中加入過(guò)量鋅粉至反應(yīng)完全后,過(guò)濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液V mL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列離子方程式中,正確的是( )
A.碳酸氫銨溶液中加入足量的濃氫氧化鈉溶液并加熱:NH4++OH- =NH3↑+H2O
B.銅與稀硝酸的反應(yīng):Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
C.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O
D.過(guò)量二氧化硫與氫氧化鈉溶液反應(yīng):SO2+OH- =HSO3-
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】采用乙烯與甲苯為主要原料,按下列路線可合成有機(jī)物E、F:
已知:
請(qǐng)回答:
(1)B中官能團(tuán)的名稱(chēng)是_________,反應(yīng)⑥的反應(yīng)類(lèi)型是__________。
(2)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________________________。
(3)D→E的化學(xué)方程式_________________________________。
(4)下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是_________。
A.E能與新制的Cu(OH)2懸濁液發(fā)生反應(yīng),而B不能與新制的Cu(OH)2懸濁液發(fā)生反應(yīng)
B.不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.1molE和足量H2反應(yīng),最多消耗4molH2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金屬元素。AC2是非極性分子。B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高。E的原子序數(shù)為24,ECl3能與B、C的氫化物形成六配位的配合物,且兩種配體的物質(zhì)的量之比為2:1,三個(gè)氯離子在外界。根據(jù)以上情況,回答下列問(wèn)題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)
(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)?/span>_________;
(2)B的氫化物的分子立體構(gòu)型是_____;其中心原子采取_______雜化。
(3)寫(xiě)出化合物AC2的電子式為_______;一種由B、C組成的化合物與AC2互為等電子體,其化學(xué)式為______。
(4)E的核外電子排布式是______,ECl3形成的配合物的化學(xué)式為_____
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