(1)Fe3+可以與SCN-、CN-、F-、有機(jī)分子等形成很多的配合物。
①寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式 。
②已知(CN)2是直線型分子,并有對稱性,則(CN)2中π鍵和σ鍵的個數(shù)比為 。
③下圖是SCN-與Fe3+形成的一種配合物,畫出該配合物中的配位鍵(以箭頭表示)。
④F-不僅可與Fe3+形成[FeF6]3+,還可以與Mg2+、K+形成一種立方晶系的離子晶體(如下圖)。該晶體的化學(xué)式為 。
(2)氨氣是一種重要的化工原料。
①液氨和水類似,也能發(fā)生電離:NH3+NH3NH4++NH2-,其離子積常數(shù)為l.0×l0-30,F(xiàn)將2.3g金屬鈉投入1.0 L液氨中,鈉完全反應(yīng)生成NaNH2,假設(shè)溶液的體積不變,所得溶液中NH4+的濃度
為 。
②已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ·mol-l
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-908 kJ·mol-l
寫出氨氣被一氧化氮氧化生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式: 。
(3)在下圖裝置中,若通電一段時間后乙裝置左側(cè)電極質(zhì)量增加。
①下列說法錯誤的是 ;
A.乙中左側(cè)電極反應(yīng)式:Cu2++2e-=Cu
B.電解一段時間后,裝置丙的pH減小
C.向甲中通人適量的HCl氣體,可使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)
D.電解一段時間后,向乙中加入0.1molCu(OH)2可使電解質(zhì)溶液復(fù)原,則電路中通過的電子為0.2mol②若將甲中溶液換成MgCl2,則電解總反應(yīng)的離子方程式為 ;
③若Cu電極上質(zhì)量增加2.16 g, 甲溶液體積為200mL, 則甲溶液的pH= 。
(16分)(1)①1s22s22p63s33p63d5或 [Ar]3d5 (2分) ② 4∶3 (1分)
③(1分) ④KMgF3(2分其它合理答案也可給分)
(2)①10-29 mol·L-1(2分) ②4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) △H=-1808kJ·mol-1(2分)
(3)①BD (2分,有錯即為0分,少一個扣1分)
②Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑ (2分,不寫條件扣1分) ③13(2分)
【解析】
試題分析:(1)①鐵的原子序數(shù)是26,則根據(jù)構(gòu)造原理可知基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s33p63d5或 [Ar]3d5。
②已知(CN)2是直線型分子,并有對稱性,因此該化合物的結(jié)構(gòu)式應(yīng)該是C≡N-C≡N。由于單鍵都是σ鍵,三鍵是由1個σ鍵和2個π鍵構(gòu)成的,所以(CN)2中π鍵和σ鍵的個數(shù)比為4:3。
③SCN-與Fe3+形成的種配合物中鐵原子含有空軌道,S和O原子含有孤對電子,從而形成配位健。則該配合物中的配位鍵(以箭頭表示)為。
④根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,鎂離子在頂點(diǎn)處、氟離子在棱上、鉀離子在體心處,所以根據(jù)均攤法可知,晶胞中含有的Mg2+、F-、K+個數(shù)分別是8×=1、12×=3、1,所以該物質(zhì)的化學(xué)式是KMgF3。
(2)①2.3g鈉的物質(zhì)的量=2.3g÷23g/mol=0.1mol,則根據(jù)原子守恒可知NaNH2的物質(zhì)的量也是0.1mol,因此NH2-的濃度是0.1mol/L。所以根據(jù)離子積常數(shù)為l.0×l0-30可知,溶液中NH4+的濃度==1×10-29 mol/L。
②已知:I、N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=180kJ·mol-l,Ⅱ、4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-908 kJ·mol-l,則根據(jù)蓋斯定律可知,Ⅱ-I×5即得到反應(yīng)4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g),所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=-908 kJ·mol-l-180kJ·mol-l×5=-1808kJ·mol-1,則熱化學(xué)方程式為4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) △H=-1808kJ·mol-1。
寫出氨氣被一氧化氮氧化生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式
(3)①A、通電一段時間后乙裝置左側(cè)電極質(zhì)量增加,這說明該電極是陰極,溶液中的陽離子銅離子放電析出銅,電極反應(yīng)式是Cu2++2e-=Cu,A正確;B、X是電源的負(fù)極,Y是正極,則丙裝置中銀電極是陽極,銅電極是陰極,所以該裝置是電鍍池,即在銅上鍍銀,溶液的pH不變,B不正確;C、甲裝置是電解氯化鉀溶液,生成物是氫氧化鉀、氫氣和氯氣,所以向甲中通人適量的HCl氣體,可使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),C正確;D、電解一段時間后,向乙中加入0.1molCu(OH)2可使電解質(zhì)溶液復(fù)原,則根據(jù)氧原子守恒可知,電解中生成氧氣的物質(zhì)的量是0.1mol,所以電路中通過的電子為0.1mol×4=0.4mol,D不正確,答案選BD。
②若將甲中溶液換成MgCl2,則陰極是氫離子放電,陽極是氯離子放電,生成物還有氫氧化鎂白色沉淀,則電解總反應(yīng)的離子方程式為Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑。
③若Cu電極上質(zhì)量增加2.16 g, 即析出銀的質(zhì)量是2.16g,物質(zhì)的量=2.16g÷108g/mol=0.02mol。根據(jù)電子得失守恒可知,甲裝置也應(yīng)該轉(zhuǎn)移0.02mol電子,所以反應(yīng)中生成0.02mol氫氧化鈉,氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度=0.02mol÷0.2L=0.1mol/L,所以溶液的pH=13。
考點(diǎn):考查核外電子排布、共價鍵、配位健、晶胞化學(xué)式的計算;離子積常數(shù)、蓋斯定律和電化學(xué)原理的應(yīng)用與有關(guān)計算
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
△H1-△H 2 |
2 |
△H1-△H 2 |
2 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
化學(xué)鍵 | C-O | C═O | C≡O(shè) |
鍵能(kJ/mol) | 351 | 803 | 1071 |
化學(xué)能 | N-N | N═N | N≡N |
鍵能(kj/mol) | 159 | 418 | 945 |
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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年江蘇省揚(yáng)州市高三下學(xué)期5月考前適應(yīng)性考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
Fe3+可以與SCN-、CN-、F-有機(jī)分子等形成很多的配合物。
(1)寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式 。
(2)CN-中碳原子的雜化方式為 。
(3)已知(CN)2是直線型分子,并有對稱性,則(CN)2中π鍵和σ鍵的個數(shù)比為 。
(4)寫出一種與SCN-互為等電子體的分子 。(用化學(xué)式表示)
(5)下圖是SCN-與Fe3+形成的一種配合物,畫出該配合物中的配位鍵(以箭頭表示)。
(6)F-不僅可與Fe3+形成[FeF6]3+,還可以與Mg2+、K+形成一種立方晶系的離子晶體(如下圖)。該晶體的化學(xué)式為 。
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