【題目】碳、氮、氧、氟、硫是中學(xué)常見的非金屬元素,鐵離子可與由它們組成的SCN﹣,CN﹣,F(xiàn)﹣等形成很多的配合物。
(1)基態(tài)Fe原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為____,該能層具有的原子軌道數(shù)為_____,電子數(shù)為______。
(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______,在配合物Fe(SCN)2+中,提供空軌道接受孤對電子的微粒是______。
(3)配合物K4[Fe(CN)6]中不存在的作用力_______(填序號)。
A.共價鍵 B.離子鍵 C.非極性鍵 D.配位鍵
(4)寫出一種與SCN﹣互為等電子體的分子_________(用化學(xué)式表示),該分子的空間構(gòu)型為___________________。
(5)肼(N2H4)可用作火箭燃料,燃燒時發(fā)生的反應(yīng)是:N2O4(l)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1038.7kJ·mol-1,若該反應(yīng)中有4mol N-H鍵斷裂,則形成的π鍵有________mol。
(6)圖1表示某種含氮有機化合物的結(jié)構(gòu),其分子內(nèi)4個氮原子分別位于正四面體的4個頂點(見圖2),分子內(nèi)存在空腔,能嵌入某離子或分子并形成4個氫鍵予以識別。
下列分子或離子中,能被該有機化合物識別的是_________(填標(biāo)號)。
a. CF4 b. CH4 c. NH4+ d. H2O
【答案】N 16 2 4:3 Fe3+ C CS2或CO2 直線形 3 C
【解析】
(1)Fe原子核外電子數(shù)為26,基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,據(jù)此解答;
(2) (CN)2是直線型分子,并有對稱性,結(jié)構(gòu)式為:NC-CN;根據(jù)配合物化學(xué)式可知,F(xiàn)e(SCN)2+中提供空軌道接受孤對電子的微粒應(yīng)該是鐵離子,據(jù)此解答;
(3)鉀離子和六氰合鐵離子之間是離子鍵,六氰合亞鐵離子[Fe(CN)6]4-中Fe2+與CN-形成配位鍵,據(jù)此解答;
(4)原子總數(shù)、價電子總數(shù)相同的微粒互為等電子體,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷分子空間構(gòu)型;
(5) 若該反應(yīng)中有4mol N-H鍵斷裂,參加反應(yīng)N2H4為1mol,生成氮氣為1.5mol,氮氣分子結(jié)構(gòu)式為NN,三鍵中含有2個鍵;
(6)F、O、N電負(fù)性很大,與H元素形成的微粒之間可以形成氫鍵,正四面體頂點N原子與嵌入空腔的微粒形成4個氫鍵,該微粒應(yīng)含有4個H原子。
(1)Fe原子核外電子數(shù)為26,基態(tài)原子核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,電子占據(jù)的最高能層符號為N,該能層具有的原子軌道數(shù)為1+3+5+7=16、電子數(shù)為2,
因此,本題正確答案是:N;16;2;
(2) (CN)2是直線型分子,并有對稱性,結(jié)構(gòu)式為:NC-CN,(CN)2中鍵和鍵的個數(shù)比為4:3;根據(jù)配合物化學(xué)式可知,F(xiàn)e(SCN)2+中提供空軌道接受孤對電子的微粒應(yīng)該是鐵離子,
因此,本題正確答案是:4:3;Fe3+;
(3) 鉀離子和六氰合鐵離子之間是離子鍵,六氰合亞鐵離子[Fe(CN)6]4-中Fe2+與CN-形成配位鍵,CN-中存在CN三鍵,為極性共價鍵,不存在非極性共價鍵,所以C選項是正確的;
因此,本題正確答案是:C;
(4)原子總數(shù)、價電子總數(shù)相同的微;榈入娮芋w,與SCN﹣互互為等電子體的分子為CS2或CO2,其中心原子的價電子對數(shù)為=2,無孤對電子,所以分子空間構(gòu)型為直線型,
因此,本題正確答案是:CS2或CO2;直線形;
(5) 若該反應(yīng)中有4mol N-H鍵斷裂,參加反應(yīng)N2H4為1mol,生成氮氣為1.5mol,氮氣分子結(jié)構(gòu)式為NN,三鍵中含有2個鍵,形成鍵的物質(zhì)的量為2×1.5mol=3mol,
因此,本題正確答案是span>;3;
(6) F、O、N電負(fù)性很大,與H元素形成的微粒之間可以形成氫鍵,正四面體頂點N原子與嵌入空腔的微粒形成4個氫鍵,該微粒應(yīng)含有4個H原子,選項中只有NH4+符合,
故選:c。
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【題目】某化合物6.4g在氧氣中完全燃燒,只生成8.8g CO2和7.2 g H2O。下列說法正確的是
A. 該化合物僅含碳、氫兩種元素 B. 該化合物中碳、氫原子個數(shù)比為1:4
C. 無法確定該化合物是否含有氧元素 D. 該化合物一定是C2H8O2
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【題目】如圖所示是Zn和Cu形成的原電池,某實驗興趣小組做完實驗后,在讀書卡上的記錄如下,則卡片上描述合理的是( )
①Cu為負(fù)極,Zn為正極
②Cu極上有氣泡產(chǎn)生,發(fā)生還原反應(yīng)
③SO42-向Cu極移動
④若有0.5mol電子流經(jīng)導(dǎo)線,則可產(chǎn)生0.25mol氣體
⑤電子的流向是:Cu→Zn
⑥正極反應(yīng)式:Cu+2e-=Cu2+,發(fā)生氧化反應(yīng)。
A.①②③B.②④⑥C.③④⑤D.②④
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【題目】以柏林綠Fe[Fe(CN)6]為代表的新型可充電鈉離子電池,其放電工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是
A. 放電時,正極反應(yīng)為Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6]
B. 充電時,Mo(鉬)箔接電源的負(fù)極
C. 充電時,Na+通過交換膜從左室移向右室
D. 外電路中通過0.2mol電子的電量時,負(fù)極質(zhì)量變化為2.4g
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【題目】如圖是:600℃ 時,在2L密閉容器里A、B、C三種氣體在密閉容器中反應(yīng)時濃度的變化,其中A為有色氣體,B、C是無色氣體。請從圖中分析并填空:
(1)該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____
(2)反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為_____
(3)當(dāng)反應(yīng)進行到第_____min,該反應(yīng)達到平衡。
(4)反應(yīng)從開始至2分鐘末,B的物質(zhì)的量_____,用B的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為v(B)=_
(5)下列描述能表示反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是_____(填選項)。
a.容器中A與B的物質(zhì)的量相等
b.容器內(nèi)氣體的顏色不再改變
c.各物質(zhì)的濃度保持不變
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【題目】硝酸銨是一種常用的化肥,其工業(yè)生產(chǎn)流程如圖,請回答下列問題。
(1)寫出反應(yīng)容器B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:___。
(2)吸收塔C中通入空氣的目的是___(用化學(xué)方程式解釋);C、D兩個反應(yīng)容器中發(fā)生的反應(yīng),屬于氧化還原反應(yīng)的是___ (填反應(yīng)容器代號)。
(3)濃硝酸一般保存在棕色試劑瓶里,并放置在陰涼處,用化學(xué)方程式解釋原因:___。
(4)碳與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是___。
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【題目】氯丁橡膠有良好的物理機械性能,在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用。2-氯-1,3-丁二烯是制備氯丁橡膠的原料,它只比1,3-丁二烯多了一個氯原子,但由于雙鍵上的氫原子很難發(fā)生取代反應(yīng),不能通過1,3-丁二烯直接與氯氣反應(yīng)制得。工業(yè)上主要用丙烯、1,3-丁二烯為原料合成氯丁橡膠和醫(yī)藥中間體G,,合成路線如下:
已知:①B、C、D均能發(fā)生銀鏡反應(yīng);
②RCH2COOH
(1)A的順式異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為______。
(2)C中含氧官能團的名稱是________,反應(yīng)B到C的反應(yīng)類型為____。
(3)寫出E→F反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______。
(4)與D互為同系物的醫(yī)藥中間體G的同分異構(gòu)體有_____種。
(5)用簡要語言表述檢驗B中所含官能團的實驗方法:_______。
(6)以A為起始原料合成氯丁橡膠的線路為(其它試劑任選)______。合成路線流程圖示例如下:
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【題目】常溫下,把0.02 mol/L CH3COOH(Ka=1×10-5 mol/L)溶液和0.01 mol/L NaOH溶液等體積混合,則混合溶液中微粒濃度關(guān)系正確的是
A. c(CH3COO-)>c(Na+) B. c(CH3COOH)>c(CH3COO-)
C. c(H+)<c(OH-) D. c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.02 mol/L
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