【題目】Fe、Ni均為Ⅷ族元素,與C、N、O、P等組成的化合物有廣泛的用途;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Ni2+的價(jià)層電子軌道表達(dá)式為________,C、N、O的第一電離能從小到大的順序?yàn)?/span>________。
(2)N、P可形成一些復(fù)雜離子,如(CH3)3NH+、NO2+、PCl6-等。
①(CH3)3NH+ 中N原子的雜化類型為___,NO2+的空間構(gòu)型為______________。
②PCl5是一種白色固體,在加壓下于148℃時(shí)液化,形成一種能導(dǎo)電的熔體。熔體能導(dǎo)電的原因是___________。
(3)Fe、Ni易與CO形成配合物,Fe(CO)5中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為______,Ni(CO)4熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)43℃,不溶于水,溶于乙醇、苯等有機(jī)溶劑,Ni(CO)4為______晶體。
(4)FeO、NiO的晶體類型與結(jié)構(gòu)和NaCl相同。
① 熔點(diǎn)FeO_____NiO(填“>”、“<”或“=”)。
② FeO 晶胞如下圖,Fe2+的配位數(shù)為_______。
③ FeO在氧氣中加熱,部分Fe2+被氧化為Fe3+,晶體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生鐵離子缺位的缺陷,其組成變?yōu)?/span>FexO(x<1),測得晶胞邊長為a cm,密度為g·cm-3,則x=_______。
【答案】 C<O<N sp3 直線型 P可形成一些復(fù)雜離子如PCl6-,PCl5熔體中含有可自由移動(dòng)的離子PCl4+和PCl6- 1:1 分子晶體 < 6
【解析】
(1)鎳為28號元素,據(jù)此書寫基態(tài)Ni2+的價(jià)層電子軌道表達(dá)式;同一周期,從左到右,元素的第一電離能逐漸增大,但第ⅡA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素,據(jù)此分析判斷C、N、O的第一電離能的大小;
(2)①(CH3)3NH+中N原子形成4個(gè)σ鍵,沒有孤電子對;NO2+中N原子形成2個(gè)σ鍵,孤電子對數(shù)==0;②根據(jù)題干信息,P可形成一些復(fù)雜離子如PCl6-,據(jù)此分析解答;
(3)Fe(CO)5中存在5個(gè)配位鍵和5個(gè)C≡O(shè),據(jù)此計(jì)算σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比;根據(jù)Ni(CO)4的性質(zhì)分析判斷晶體類型;
(4)① 鐵原子半徑比鎳大,據(jù)此判斷晶格能FeO與NiO的大小,再判斷熔點(diǎn);②根據(jù)FeO 晶胞圖,亞鐵離子位于頂點(diǎn)和面心,氧離子位于體心和棱的中點(diǎn),分析判斷Fe2+的配位數(shù);
③FeO的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相同,晶胞中含4個(gè)FexO,根據(jù)晶胞的密度=分析解答。
(1)鎳為28號元素,基態(tài)Ni2+的價(jià)層電子軌道表達(dá)式為;同一周期,從左到右,元素的第一電離能逐漸增大,但第ⅡA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素,C、N、O的第一電離能從小到大的順序?yàn)?/span>C<O<N,故答案為:;C<O<N;
(2)①(CH3)3NH+中N原子形成4個(gè)σ鍵,沒有孤電子對,雜化類型為sp3,NO2+中N原子形成2個(gè)σ鍵,孤電子對數(shù)==0,雜化類型為sp,空間構(gòu)型為直線型,故答案為:sp3;直線型;
②PCl5是一種白色固體,在加壓下于148℃時(shí)液化,形成一種能導(dǎo)電的熔體,根據(jù)題干信息,P可形成一些復(fù)雜離子如PCl6-,因此PCl5熔體中含有可自由移動(dòng)的離子PCl4+和PCl6-,使得熔體能導(dǎo)電,故答案為: P可形成一些復(fù)雜離子如PCl6-,PCl5熔體中含有可自由移動(dòng)的離子PCl4+和PCl6-;
(3)Fe(CO)5中存在5個(gè)配位鍵和5個(gè)C≡O(shè),因此σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為(5+5):(5×2)=1:1;Ni(CO)4熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)43℃,不溶于水,溶于乙醇、苯等有機(jī)溶劑,符合分子晶體的性質(zhì),因此Ni(CO)4為分子晶體,故答案為:1:1;分子晶體;
(4)① 鐵原子半徑比鎳大,使得FeO中原子間距離大于NiO,晶格能FeO<NiO,熔點(diǎn)FeO<NiO,故答案為:<;
② 根據(jù)FeO 晶胞圖,亞鐵離子位于頂點(diǎn)和面心,氧離子位于體心和棱的中點(diǎn),Fe2+的配位數(shù)為6,故答案為:6;
③FeO的晶體結(jié)構(gòu)與氯化鈉的晶體結(jié)構(gòu)相同,晶胞中含4個(gè)FexO,則摩爾質(zhì)量M=(56x+16)g/mol,FexO的晶胞邊長為a cm,密度為g·cm-3,則g·cm-3==g·cm-3,因此56x+16=,x=,故答案為:。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有金屬單質(zhì)A、B、C和氣體甲、乙、丙及物質(zhì)D、 E、F、G、H,它們之間能發(fā)生如下反應(yīng)(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒有全部標(biāo)出)。
請根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:B__________、丙__________。
(2)說出黃綠色氣體乙的一種用途:________________。反應(yīng)過程⑦可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________。
(3)反應(yīng)①的離子方程式為________________。
(4)反應(yīng)③中的氧化劑是____________(寫化學(xué)式,下同)反應(yīng)④中的還原劑是____________。
(5)寫出反應(yīng)⑤的離子方程式:________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溶液中可能含有下列6種離子中的某幾種:Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Na+、K+。為確認(rèn)溶液組成進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(1) 200 mL上述溶液,加入足量BaCl2溶液,反應(yīng)后將沉淀過濾、洗滌、干燥,得沉淀4.30 g,向沉淀中加入過量的鹽酸,有2.33 g沉淀不溶。(2) 向(1)的濾液中加入足量的NaOH溶液,加熱,標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體1.12 L。由此可以得出關(guān)于原溶液組成的正確結(jié)論是
A. 一定存在SO42-、CO32-、NH4+,可能存在Cl-、Na+、K+
B. 一定存在SO42-、CO32-、NH4+、Cl-,一定不存在Na+、K+
C. c(CO32-)=0.01mol·L-1,c(NH4+)>c(SO42-)
D. 如果上述6種離子都存在,則c(Cl-)>c(SO42-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A原子是元素周期表中原子半徑最小的原子;B可以與A形成常溫下常見的液態(tài)物質(zhì);C原子的最外層電子數(shù)為比最內(nèi)層電子數(shù)少1;D單質(zhì)在空氣中點(diǎn)燃發(fā)出耀眼的白光;E是第3周期非金屬性最強(qiáng)的元素。
(1)A、B形成的具有強(qiáng)氧化性的18電子的物質(zhì)的電子式為:___________
(2)C、D最高價(jià)氧化物的水化物的堿性__>__。(填化學(xué)式)
(3)B、C形成的簡單離子半徑大小__>__。(填具體離子符號)
(4)E的最高價(jià)氧化物的水化物與D的最高價(jià)氧化物的水化物在溶液中反應(yīng)的離子方程式___________
(5)寫出化合物CE的形成過程為___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮族元素氫化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某種性質(zhì)隨R的核電荷數(shù)的變化趨勢如圖所示,則Y軸可表示的是
A. 相對分子質(zhì)量B. 穩(wěn)定性C. 沸點(diǎn)D. R-H鍵長
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某電路板生產(chǎn)企業(yè)的水質(zhì)情況及國家允許排放的污水標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。為研究廢水中Cu2+處理的最佳pH,取5份等量的廢水,分別用30%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5、9、9.5、10、11,靜置后,分析上層清液中銅元素的含量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。查閱資料:
平衡Ⅰ:Cu(OH)2+4NH3 [Cu(NH3)4]2+2OH-
平衡Ⅱ:Cu(OH)2+2OH- [Cu(OH-)4]2-
項(xiàng)目 | 廢水水質(zhì) | 排放標(biāo)準(zhǔn) |
pH | 1.0 | 6~9 |
Cu2+/mg·L-1 | 72 | ≤0.5 |
Nh4+/mg·L-1 | 2632 | ≤15 |
下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.a~b段發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
B.b~c段:隨pH升高,Cu(OH)2的量增加,導(dǎo)致平衡Ⅰ正向移動(dòng),銅元素含量上升
C.c~d段:隨pH升高,c(OH-)增加,平衡Ⅰ逆向移動(dòng),銅元素含量下降
D.d點(diǎn)以后,隨c(OH-)增加,銅元素含量可能上升
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將一定質(zhì)量的鎂和鋁的混合物投入200mL稀硫酸中,固體全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量n與加入NaOH溶液的體積V的變化如圖所示,則下列說法不正確的是( )
A.鎂和鋁的總質(zhì)量為9g
B.最初20mLNaOH溶液用于中和過量的硫酸
C.硫酸的物質(zhì)的量濃度為2.0molL1
D.生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為10.08L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的選項(xiàng)正確的是
A. 配制0.10mol·L-1 NaOH溶液
B. 實(shí)驗(yàn)室制取干燥的氨氣
C. 萃取碘水中I2,分出水層后的操作
D. 蒸干FeCl2溶液制取FeCl2·4H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】除去空氣中的二氧化硫和氨氧化物氣體對環(huán)境保護(hù)有重要意義。
(1)二氧化硫易溶于水,溶于水后所得溶液中H2SO3、HSO3-和SO32- 占三種粒子總數(shù)的比例隨pH的變化如下圖所示。由圖可知H2SO3 的電離平衡常數(shù)Ka1=____________。
(2)利用尿素[CO(NH2)2]水解的溶液可以吸收含SO2 的空氣。已知尿素水解放熱,常溫下水解反應(yīng)較慢,水解的反應(yīng)方程式如下:CO(NH2)2+H2O=H2NCOONH4(氨基甲酸銨)。
①氨基甲酸銨會與空氣中的SO2 和O2 反應(yīng)生成(NH4)2SO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
②一定條件下,用尿素溶液吸收含SO2 的空氣,測得SO2 的吸收率隨溶液的溫度變化如圖甲所示。溫度高于60 ℃時(shí),SO2 的吸收率逐漸升高的原因是_____________。
③尿素溶液吸收SO2 的吸收率隨溶液的pH變化如圖乙所示。尿素溶液吸收含SO2的空氣后溶液的pH會降低,為提高SO2 的吸收率和充分回收產(chǎn)物,最好向溶液中加入_____(填溶液的名稱)并控制pH 為_______。
(3)一種電化學(xué)脫硝法的原理如圖所示。
①電解池陰極所發(fā)生的電極反應(yīng)為_____________。
②相同條件下通入的污染氣和生成的X 的體積比為40 :3,污染氣中NO 和NO2 占總體積的10%,若NaClO完全反應(yīng),污染氣中NO和NO2 被完全吸收且其余氣體不參與反應(yīng),則NO和NO2 的體積比為________。
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