【題目】鋼鐵分析中常用過(guò)硫酸鹽氧化法測(cè)定鋼中錳的含量,反應(yīng)原理為:2Mn2++5S2O82-+8H2O2MnO4-+10SO42-+16H+
(1)基態(tài)Mn原子的價(jià)電子排布式為___________。
(2)現(xiàn)代化學(xué)中,常利用_______________________上的特征譜線來(lái)鑒定元素。
(3)已知H2S2O8的結(jié)構(gòu)如圖。H2S2O8硫原子的軌道雜化方式為__________;上述反應(yīng)每生成1molMnO4-,S2O82-斷裂的共價(jià)鍵類(lèi)型及其數(shù)目為_____________________;與硫酸根等電子體的分子或離子有______________________(寫(xiě)兩種)。
(4)一定條件下,水分子間可通過(guò)氫鍵將從H2O分子結(jié)合成三維骨架結(jié)構(gòu),其中的多面體孔穴中可包容氣體小分子,形成籠形水合包合物晶體。如圖是一種由水分子構(gòu)成的正十二面體骨架(“o”表示水分子),其包含的氫鍵數(shù)為___________;實(shí)驗(yàn)測(cè)得冰中氫鍵的作用能為18.8kJ·mol-1,而冰的熔化熱為5.0kJ·mol-1,其原因可能是_________________。
(5)與Mn同周期相鄰的元素X,價(jià)電子層有2對(duì)成對(duì)電子,其離子型氧化物晶胞如圖所示。它由A、B方塊組成。則該氧化物中X2+、X3+、O2-的個(gè)數(shù)比為_____________(填最簡(jiǎn)整數(shù)比);已知該晶體的密度為d g/cm3,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,則晶胞參數(shù)a為_________nm (用含d和NA的代數(shù)式表示)
【答案】 3d54s2 原子光譜 sp3 非極性鍵 2.5NA CCl4、SiF4或其他合理答案 30 液態(tài)水中仍然存在大量氫鍵 1∶2∶4 ×107
【解析】(1)錳原子序數(shù)為25,質(zhì)子數(shù)為25,原子核外電子數(shù)為25,根據(jù)能量最低原則,錳的電子排布式為:[Ar]3d54s2,價(jià)電子排布式為:3d54s2;故答案為:3d54s2;
(2)現(xiàn)代化學(xué)中,常利用上原子光譜的特征譜線來(lái)鑒定元素,故答案為:原子光譜;
(3)H2S2O8中,硫原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ 鍵電子對(duì)+中心原子上的孤電子對(duì)=4+(6-4×1-2)=4,所以采取sp3雜化;由反應(yīng)可知,Mn元素的化合價(jià)升高(+2→+7),S元素的化合價(jià)降低(+7→+6),生成10molSO42-轉(zhuǎn)移電子10mol電子,則每生成1molMnO4-,轉(zhuǎn)移電子5mol電子,S2O82-斷裂2.5mol(或2.5NA)O-O間非極性共價(jià)鍵;與硫酸根等電子體的分子或離子有CCl4、SiF4、ClO4-等,故答案為:sp3雜化;非極性鍵;2.5NA;CCl4、SiF4、ClO4-等;
(4)由此結(jié)構(gòu)可知,此單元中含有水分子的個(gè)數(shù)為:20,其中每個(gè)水分子形成的氫鍵屬于2個(gè)五元環(huán),故每個(gè)水分子形成氫鍵個(gè)數(shù)為,故總共形成氫鍵數(shù)為:20×=30;冰中氫鍵的作用能為18.8kJmol-1,而冰熔化熱為5.0kJmol-1,說(shuō)明冰熔化為液態(tài)水時(shí)只是破壞了一部分氫鍵,并且液態(tài)水中仍在氫鍵;故答案為:30;液態(tài)水中仍然存在大量氫鍵;
(5)與Mn同周期相鄰的元素X,價(jià)電子層有2對(duì)成對(duì)電子,價(jià)電子層排布式為3d6s2,X為鐵元素,由A、B方塊的結(jié)構(gòu)可知,A中含有O2-的數(shù)目為4,含有Fe2+的數(shù)目為4×+1=,B中含有O2-的數(shù)目為4,含有Fe2+的數(shù)目為4×=,F(xiàn)e3+的數(shù)目為4,則晶胞中含有O2-的數(shù)目為(4+4)×4=32,F(xiàn)e2+的數(shù)目為(+)×4=8,F(xiàn)e3+的數(shù)目為4×4=16,F(xiàn)e 2+、Fe 3+、O2-的個(gè)數(shù)比為8:16:32=1:2:4;該晶體的化學(xué)式為Fe3O4,則該晶體的密度為d g/cm3=g/cm3,解得a=cm=×107nm,故答案為:1∶2∶4;×107。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室用Al2(SO4)制取Al(OH)3 , 最合適的試劑是( )
A.NaOH
B.H2SO4
C.NH3H2O
D.KOH
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在恒溫、恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng): A(s) +2B(g)C(g)+D(g),當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
①混合氣體的壓強(qiáng) ②混合氣體的密度 ③各氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度
④氣體的總物質(zhì)的量 ⑤混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量
A. ②③⑤ B. ①②③ C. ②③④⑤ D. ①③④⑤
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一定條件下,向容積可變的密閉容器中通入N2和H2,發(fā)生反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH<0達(dá)到平衡后,試回答下列問(wèn)題:
(1)該條件下,反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=______;若降低溫度,K值將______(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)達(dá)到平衡后,若其它條件不變,把容器體積縮小一半,平衡將____(填“向逆反應(yīng)方向”、“向正反應(yīng)方向”或“不”)移動(dòng),平衡常數(shù)K將_____ (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)達(dá)到平衡后,在恒壓條件下,向容器中通人氦氣(He),氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率將___(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(4)在三個(gè)相同的容器中各充入1molN2和3molH2,在不同條件下分別達(dá)到平衡,氨的體積分?jǐn)?shù)ω隨時(shí)間變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是_______ (填序號(hào))。
a.圖I可能是不同壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)的影響,且P2>P1
b.圖Ⅱ可能是同溫同壓下催化劑對(duì)反應(yīng)的影響,且催化性能1>2
c.圖Ⅱ可能是不同溫度對(duì)反應(yīng)的影響,且T1>T2
(5)A、B兩個(gè)容積相同的容器中各充入1molN2和3molH2,A容器保持恒溫恒容達(dá)到平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量為x,B容器保持恒溫恒壓達(dá)到平衡時(shí)氫氣的物質(zhì)的量為y,則x____y(“>”“<”或“=”)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是( )
A.石灰石在高溫下的分解反應(yīng)
B.生石灰和水的反應(yīng)
C.鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)
D.木炭在氧氣中燃燒
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列各組離子在相應(yīng)的條件下可能大量共存的是
A. 能使pH試紙變紅的溶液中:CO32-、K+、Cl-、Na+
B. 由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=1×10-10 mol·L-1的溶液中:NO3-、Mg2+、Na+、SO42-
C. 在c(OH-)/c(H+)=1×1012的溶液中:NH4+、Fe2+、Cl-、NO3-
D. =10-10 mol·L-1的溶液中:Na+、HCO3-、Cl-、K+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)明礬可用于凈水,原因是(用離子方程式表示):_______________________。把FeCl3溶液蒸干,灼燒,最后得到的主要固體產(chǎn)物是________________________。
(2)用離子方程式表示泡沫滅火器滅火原理:_______________________________。
(3)純堿可代替洗滌劑洗滌餐具,原因是(用離子方程式表示):________________。
(4)為了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加熱攪拌的條件下加入MgCO3固體,過(guò)濾后再加入足量鹽酸。MgCO3固體能除去Fe3+的原因是____________________。
(5)如圖是SO2生成SO3反應(yīng)過(guò)程中能量變化的曲線圖。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】相同溫度下,根據(jù)三種酸的電離常數(shù),下列判斷正確的是( )
A. 三種酸的強(qiáng)弱關(guān)系:HX>HY>HZ
B. 反應(yīng)HZ+Y-===HY+Z-能夠發(fā)生
C. 相同溫度下,0.1 mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最大
D. 相同溫度下,1 mol/L HX溶液的電離常數(shù)大于0.1 mol/L HX
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