【題目】鐵和鈷是重要的過渡元素。
(1)鈷位于元素周期表中第___族,基態(tài)鈷原子中未成對電子的個數(shù)為_____。
(2)[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3的名稱是三硝酸六尿素合鐵(Ⅲ),是一種重要的配合物。該化合物中中心離子Fe3+的核外價電子排布式為___;尿素分子中氮原子的雜化方式是___,尿素中所含非金屬元素的電負(fù)性由大到小的順序是___。
(3)Co(NH3)5BrSO4可形成兩種結(jié)構(gòu)的鈷的配合物,已知Co3+的配位數(shù)是6,為確定鈷的配合物的結(jié)構(gòu),現(xiàn)對兩種配合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
在第一種配合物溶液中加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀。
在第二種配合物溶液中加入硝酸銀溶液產(chǎn)生淡黃色沉淀,則第二種配合物的配體為_____。
(4)離子化合物CaC2的一種晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示,從鈣離子看,屬于____堆積,其配位數(shù)是_____;一個晶胞中平均含有的π鍵的個數(shù)為_____。
(5)科學(xué)研究結(jié)果表明。碳的氧化物CO2能夠與H2O借助于太陽能制備HCOOH,其反應(yīng)原理如下:2CO2+2H2O=2HCOOH+O2,則生成的HCOOH分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比是____。
(6)奧氏體是碳溶解在γ-Fe中形成的一種間隙固溶體,無磁性,其晶胞如圖2所示,則該物質(zhì)的化學(xué)式為______,若晶體密度為ρg/cm3,則晶胞中最近的兩個碳原子的距離為_____pm(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,寫出計(jì)算式即可)。
【答案】Ⅷ 3 3d5 sp3 O>N>C>H SO42-、NH3 面心立方最密 6 4 4:1 FeC
【解析】
(1)Co是27號元素,處于周期表中第四周期第Ⅷ族,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2;
(2)Fe的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,原子形成陽離子先失去高能層中電子,同一能層先失去高能級電子;分子中C原子形成3個σ鍵,沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為3;同周期主族元素隨原子序數(shù)增大電負(fù)性增大,C、N、O在它們的氫化物中均表現(xiàn)負(fù)化合價,說明它們的電負(fù)性都比H元素的大;
(3)在第一種配合物溶液中加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明外界為SO42-,Br-為配體,在第二種配合物溶液中加入硝酸銀溶液產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明Br-為外界,而SO42-為配體;
(4)鈣離子處于頂點(diǎn)、面心位置,鈣離子為心立方最密堆積;以頂點(diǎn)鈣離子研究,與之最近的C22-處于棱中間,且關(guān)于頂點(diǎn)鈣離子對稱;均攤法計(jì)算晶胞中C22-數(shù)目,每個C22-含有1個σ鍵;
(5)HCOOH分子結(jié)構(gòu)式為,單鍵為σ鍵,雙鍵含有1個σ鍵、1個π鍵;
(6)Fe原子處于頂點(diǎn)、面心,碳原子處于體心、棱中心,均攤法計(jì)算Fe、C原子數(shù)目確定化學(xué)式;晶胞中最近的兩個碳原子的距離為同一頂點(diǎn)的2條棱中心2個碳原子的距離。
(1)Co是27號元素,處于周期表中第四周期第Ⅷ族,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d74s2,基態(tài)鈷原子中3d軌道有3個未成對電子;
(2)Fe的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,Fe3+的核外價電子排布式為3d5;分子中C原子形成3個σ鍵,沒有孤電子對,雜化軌道數(shù)目為3,碳原子雜化方式為sp3;同周期主族元素隨原子序數(shù)增大電負(fù)性增大,C、N、O在它們的氫化物中均表現(xiàn)負(fù)化合價,說明它們的電負(fù)性都比H元素的大,電負(fù)性為:O>N>C>H;
(3)在第一種配合物溶液中加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明外界為SO42-,Br-為配體,在第二種配合物溶液中加入硝酸銀溶液產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明Br-為外界,而SO42-為配體,還有5個NH3為配體;
(4)鈣離子處于頂點(diǎn)、面心位置,鈣離子為心立方最密堆積;以頂點(diǎn)鈣離子研究,與之最近的C22-處于棱中間,且關(guān)于頂點(diǎn)鈣離子對稱,鈣離子的配位數(shù)為6;晶胞中C22-數(shù)目=1+12×=4,每個C22-含有1個σ鍵,故一個晶胞含有的σ鍵平均有4個;
(5)HCOOH分子結(jié)構(gòu)式為,單鍵為σ鍵,雙鍵含有1個σ鍵、1個π鍵,分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比是4:1;
(6)Fe原子處于頂點(diǎn)、面心,碳原子處于體心、棱中心,晶胞中Fe原子數(shù)目=6×+8×=4、C原子數(shù)目=1+12×=4,Fe、C原子數(shù)目之比為1:1,故該晶體的化學(xué)式為:FeC。在其晶胞中,最近的兩個碳原子的距離為同一頂點(diǎn)的2條棱中心2個碳原子的距離,設(shè)晶胞中最近的兩個碳原子的距離為rpm,則晶胞棱長=rpm,晶胞質(zhì)量=dg/cm3×(r×10-10cm)3/span>=4×g,解得r=。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】解熱鎮(zhèn)痛藥貝諾酯的合成路線如下:
請回答下列問題:
(1)水楊酸的系統(tǒng)命名____;阿斯匹林所含官能團(tuán)的名稱____,水楊酸(C)→阿司匹林(D)的反應(yīng)類型為_____。
(2)撲熱息痛的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán),苯環(huán)上有兩個取代基,氨基直接連在苯環(huán)上且屬于酯類的有____種,寫出任意一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式___(任寫一種)。
(3)F的結(jié)構(gòu)簡式為_________。
(4)生成貝諾酯的化學(xué)方程式為_________。
(5)已知上述B物質(zhì)為苯酚鈉。水楊酸的制備也可以以甲苯為原料制取,由甲苯為原料結(jié)合上述流程圖合成水楊酸的合理流程圖如下:
請回答下列問題:
試劑I為_____,試劑II為_____,物質(zhì)Y為____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,某溶液M中存在的離子有Na+、A2、HA、H+、OH,存在的分子有 H2O、H2A。根據(jù)題意回答下列問題:
(1)寫出酸H2A的電離方程式:_____________________________________;
(2)若溶液M是由10 mL 2 mol/L NaHA溶液與2 mol/L NaOH溶液等體積混合而得到 的,則溶液M的pH__________7(填“>”、“<”或“=”),溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>_____________________________。已知Ksp(BaA)= 1.8×1010,向該混合溶液中加入10 mL 1 mol/L BaCl2溶液,混合后溶液中Ba2+ 濃度為________________mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】石嘴山市打造“山水園林城市”,因此研究NOx、SO2等大氣污染物的妥善處理具有重要意義。
(1)SO2的排放主要來自于煤的燃燒,工業(yè)上常用氨水吸收法處理尾氣中的SO2。
已知吸收過程中相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
①SO2(g)+NH3·H2O(aq)= NH4HSO3(aq) ΔH1=a kJ/mol;
②NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) ΔH2=b kJ/mol;
③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) ΔH3=c kJ/mol。
則反應(yīng)2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g) =2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的ΔH=______kJ/mol。
(2)燃煤發(fā)電廠常利用反應(yīng)2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)2CaSO4(s)+2CO2(g) ΔH =681.8 kJ/mol對煤進(jìn)行脫硫處理來減少SO2的排放。對于該反應(yīng),在溫度為TK時,借助傳感器測得反應(yīng)在不同時間點(diǎn)上各物質(zhì)的濃度如下:
時間/min 濃度/mol·L1 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
O2 | 1.00 | 0.79 | 0.60 | 0.60 | 0.64 | 0.64 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 0.88 | 0.88 |
①0~10 min內(nèi),平均反應(yīng)速率v(SO2)=_____mol/(L·min)。
②30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡。根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷,改變的條件可能是_____(填字母)。
A.通入一定量的O2 B.加入一定量的粉狀碳酸鈣
C.適當(dāng)縮小容器的體積 D.加入合適的催化劑
(3)NOx的排放主要來自于汽車尾氣,有人利用反應(yīng)C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=34.0 kJ/mol,用活性炭對NO進(jìn)行吸附。已知在密閉容器中加入足量的C和一定量的NO氣體,保持恒壓測得NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示:
由圖可知,1050K前反應(yīng)中NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升髙而增大,其原因?yàn)?/span>_______;在1100K時,CO2的體積分?jǐn)?shù)為______。
(4)用某物質(zhì)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示化學(xué)平衡常數(shù)(記作Kp)。在1050K、1.1×106 Pa時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=____[已知:氣體分壓(P分)=氣體總壓(P)×體積分?jǐn)?shù)]。
(5)汽車尾氣還可利用反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=746.8 kJ/mol,實(shí)驗(yàn)測得,v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。
①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k正增大的倍數(shù)____(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍數(shù)。
②若在1L的密閉容器中充入1 molCO和1 mol NO,在一定溫度下達(dá)到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則k正︰k逆=_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì):
(1)裝置A中燒瓶內(nèi)試劑可選用________(填序號)。
a.濃硫酸 b.堿石灰 c.五氧化二磷 d.NaOH固體
(2)若探究氨氣的溶解性,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,裝置D中收集滿氨氣后,關(guān)閉K1、K2,打開K3,引發(fā)噴泉的實(shí)驗(yàn)操作是________;完成噴泉實(shí)驗(yàn)后,裝置D中充滿液體,則裝置D中溶液的物質(zhì)的量濃度為__________。(保留兩位有效數(shù)字)
(3)K2的導(dǎo)管末端需要連接氨氣的吸收裝置,則不能在K2的導(dǎo)管末端連接如圖中的________裝置(填序號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)。
備選裝置(其中水中含酚酞試液) | ||
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
(4)若探究氨氣的還原性,需關(guān)閉K1、K3,K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣的裝置。
①D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,同時生成一種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定氣體單質(zhì),該反應(yīng)可用來檢驗(yàn)氯氣管道是否有泄漏,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
②尾氣可用C裝置處理,若尾氣中含有少量Cl2,則C裝置中吸收氯氣發(fā)生的化學(xué)方程式為_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二甲醚不僅是重要的化工原料,而且還是性能優(yōu)良的能源和車用燃料,F(xiàn)代工業(yè)上可通過煤化工的產(chǎn)物CO和H2來合成二甲醚,其主要反應(yīng)為:
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H= -90.1kJ·mol-1
(ⅱ)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H= -24.5kJ·mol-1
(1)寫出CO和H2來直接合成二甲醚的熱化學(xué)方程式________。
(2)溫度T時,在容積為2.00L的某密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)(。,反應(yīng)過程中相關(guān)數(shù)據(jù)如圖1所示。
①下列說法能表明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是______。
a.容器中氣體的壓強(qiáng)不再變化 b.混合氣體的密度不再變化
c.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化 d.2υ正(H2)=υ逆(CH3OH)
②該化學(xué)反應(yīng)0~10min的平均速率υ(H2)=_____。
③其他條件不變時,15mim時再向容器中加入等物質(zhì)的量的CO和H2,則H2的轉(zhuǎn)化率____(填增大、不變或減。
④對應(yīng)氣相反應(yīng),常用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(pB)代替某物質(zhì)的量濃度(cB)表示平衡常數(shù)(以Kp表示),其中,pB=p總×B的體積分?jǐn)?shù);若在T時平衡氣體總壓強(qiáng)為p總,則該反應(yīng)Kp=_____。
⑤圖2表示氫氣轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的趨勢,請解釋T0后氫氣轉(zhuǎn)化率的變化原因__________。
(3)二甲醚燃料電池的工作原理如圖所示,則X電極的電極反應(yīng)式為__________。用該電池對鐵制品鍍銅,當(dāng)鐵制品質(zhì)量增加12.8g時,理論上消耗二甲醚的質(zhì)量為_________g。(精確到0.01)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知A、B、C、E的焰色反應(yīng)均為黃色,其中B常用作食品的膨化劑,A與B按物質(zhì)的量之比為1∶1混合并溶于足量水中,得到的溶液中只含有一種溶質(zhì)。X為一種黑色固體單質(zhì),其氧化物參與大氣循環(huán),為溫室氣體。G為冶煉鐵的原料,且為黑色晶體。G溶于鹽酸中得到同種元素兩種價態(tài)的化合物。A~H之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)未寫出):
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A___;C___;F___。
(2)在框圖環(huán)境下,標(biāo)準(zhǔn)狀況下得到11.2LD,則產(chǎn)生D的反應(yīng)中,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為____mol。
(3)寫出A+B→E的離子方程式:____。
(4)寫出C和B混合加熱過程中的全部化學(xué)方程式:___。
(5)寫出D→G轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:___。
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【題目】如圖所示,把試管放入盛有25℃飽和石灰水的燒杯中,試管中開始放入幾小塊鎂片,再滴入5mL稀鹽酸。
回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是________________。
(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是________________。
(3)寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式____________。
(4)由實(shí)驗(yàn)推知,MgCl2溶液和H2的總能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)鎂片和鹽酸的總能量。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時,不能表明反應(yīng)A(s)+3B(g)2C(g)+D(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的是
A. B的物質(zhì)的量濃度 B. 混合氣體的密度
C. 混合氣體的壓強(qiáng) D. v(B消耗)=3v(D消耗)
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