【題目】銅是人類最早使用的金屬之一。也是中學(xué)中常見的過鍍金屬元素。銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬。被廣泛地作力導(dǎo)線應(yīng)用于電氣、輕工、機械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領(lǐng)域在中國有色金屬材料的消費中僅次于鋁;卮鹣铝袉栴}:

(1)基態(tài)Cu+原子核外電子排式為___。

(2)CuCl晶體的晶格能可通過如圖的Born-Haber循環(huán)計算得到:

銅原子的第一電離能為___kJmol-1Cl-Cl鍵鍵能為___kJmol-1;CuCl的晶格能為___kJmol-1。

(3)銅鹽屬于重金屬鹽,銅鹽中毒可用青霉胺解毒,解毒原理如下:Cu2+能與青霉胺成環(huán)狀絡(luò)合物,該環(huán)狀絡(luò)合物無毒、易溶于水,可經(jīng)尿液排出。

①青霉胺分子中S原子的軌道雜化類型為___

②硫化氫與氨氣鍵角的大。H2S___NH3(“<”)。

③第二周期元素中,第一電離能大于N的元素有___(用元素符號表示)。

④該環(huán)狀絡(luò)合物無毒、易溶于水,可經(jīng)尿液排出,請解釋該化合物易溶于水的主要原因:___。

(4)某含銅的離子化合物MCs、Cu、Cl三種元素構(gòu)成,M屬于立方體晶系的離子晶體,其結(jié)構(gòu)如圖所示。試回答下列問題:

①離子化合物M的化學(xué)式為___;

②已知CsCl兩元素離子的半徑大小相近,該晶體中兩種離子聯(lián)合組成何種形式的密堆積___;

③若晶胞參數(shù)為anm,則這種晶體密度為___gcm-3(用含a、和NA的式子表示)。

【答案】1s22s22p63s23p63d10[Ar]3d10 741.8 242.6 990.9 sp3 < F、Ne 該化合物與水之間可以形成分子間氫鍵 CsCuCl3 面心立方最密堆積

【解析】

(1)Cu29號元素,失去最外層1個電子形成Cu+,根據(jù)核外電子的排布規(guī)律,基態(tài)Cu+的電子排布式是1s22s22p63s23p63d10[Ar]3d10

(2)據(jù)圖可知1mol氣態(tài)銅原子各失去一個電子形成氣態(tài)Cu+所需要的能量為741.8kJ/mol,所以銅原子的第一電離能為741.8 kJ/mol;0.5mol氯氣吸收 121.3 kJ/mol能量變?yōu)闅鈶B(tài)氯原子,即斷裂0.5molCl-Cl鍵需要吸收121.3 kJ/mol,所以Cl-Cl鍵鍵能為242.6 kJ/mol;據(jù)圖可知:Cu(晶體)+Cl2(g)→CuCl(晶體)H=-137.2 kJ/mol;

Cu(晶體)→Cu+(g)H1=+337.4 kJ/mol+741.8 kJ/mol;

Cl2(g)→Cl-(g)H2=+121.3kJ/mol-346.8kJ/mol;

根據(jù)蓋斯定律CuCl(晶體)→Cu+(g)+ Cl-(g)H3=H1+H2-H =990.9kJ/mol,所以CuCl的晶格能為990.9 kJ/mol;

(3)①圖示結(jié)構(gòu)中S原子形成2個共價單鍵,1個配位鍵,還有1對孤電子對,所以價層電子對數(shù)為4,為sp3雜化;

②氨分子只有一對孤對電子,排斥力比有兩對孤對電子的硫化氫小,所以鍵角比硫化氫大;

③同周期元素自左至右第一電離能呈增大趨勢,但由于N原子最外層為半滿狀態(tài),第一電離能大于相鄰的O元素,所以第二周期中第一電離能大于N的有F、Ne

④該化合物容易與水分子之間形成分子間氫鍵,提高其在水中的溶解度;

(4)①根據(jù)均攤法,該晶胞中Cs+的個數(shù)為1,Cl-的個數(shù)為=3,Cu2+的個數(shù)為=1,所以該離子化合物的化學(xué)式為CsCuCl3;

②該晶胞中Cs+占據(jù)體心,Cl-占據(jù)棱心,離子的半徑大小相近,聯(lián)合組成面心立方最密堆積;

③晶胞的質(zhì)量m=g,晶胞的體積V=a3nm3,所以晶胞的密度為=g·nm3=g·cm3

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知濃硫酸和木炭粉在加熱條件下可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

1)上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________

2)試用下圖所列各裝置設(shè)計一個實驗,來驗證上述反應(yīng)所產(chǎn)生的各種產(chǎn)物。

這些裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從左至右的方向)是(填裝置中導(dǎo)管口的編號):

___________________ ,__________________,___________ _______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化合物W在醫(yī)藥和新材料等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,其合成路線如圖所示:

已知以下信息:

1molY完全反應(yīng)生成2molZ,且在加熱條件下Z不能和新制的氫氧化銅反應(yīng)

+R1COOH

R1CH2NH2+H2OR1R2、R3代表烴基)

回答下列問題:

1Y的化學(xué)名稱是___________,Z中的官能團名稱是___________。

2___________(填)手性碳原子,①的反應(yīng)類型是___________。

3)反應(yīng)③所需的試劑和條件是___________。

4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為___________

5G是對硝基乙苯的同分異構(gòu)體,G能和碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體且分子中含有氨基(-NH2),G的可能結(jié)構(gòu)共有___________種(不考慮立體結(jié)構(gòu));其中核磁共振氫譜為五組峰,峰面積比為22221的結(jié)構(gòu)簡式為___________。

6)已知氨基(-NH2)易被酸性KMnO4溶液氧化。設(shè)計由甲苯和丙酮為原料制備藥物中間體的合成路線:___________(無機試劑任選)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(

A.能使甲基橙變紅的溶液中:K、Mg2、NO3、I

B.透明的溶液中: Fe3+、Al3+CO32-、SO42

C.=1012的溶液中:Na+Ba2+、Cl-、AlO2-

D.c(HCO3)1 mol·L1溶液中:Na、NH4、SO42OH

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】由于氯酸鈉(NaClO3)具有吸濕性,不易保存,因此工業(yè)上常采用電滲析法將氯酸鈉(NaClO3)轉(zhuǎn)化成氯酸鉀(KClO3),其工作原理如圖所示(a、b兩電極均為石墨電極,cd、e依次為陽離子交換膜、陰離子交換膜、陽離子交換膜),下列法說不正確的是(

A.a電極連接電源負極

B.左池NaOH溶液出口濃度大于入口濃度

C.該電解池的工作原理實質(zhì)是電解水

D.制備1molKClO3,ab兩極共產(chǎn)生16.8L氣體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表:

弱酸

HCOOH

HClO

H2CO3

H2SO3

電離平衡

常數(shù)(25℃)

Ka1.77×104

Ka4.0×108

Ka14.3×107

Ka24.7×1011

Ka11.54×102

Ka21.02×107

1)室溫下①0.1mol·L-1HCOONa;②0.1mol·L-1NaClO;③0.1mol·L-1Na2CO3;④0.1mol·L-1NaHCO3四種溶液的pH由大到小的關(guān)系為________________。(用序號填空)

2)濃度均為0.1 mol·L1Na2SO3Na2CO3的混合溶液中,SO32-CO32-、HSO3-HCO3-濃度從大到小的順序為________________。

3)下列離子方程式正確的是___________(填字母)。

A.2ClO-+H2O+CO2=2HClO+CO32- B.2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2

C.H2SO3+2HCOO-=2HCOOH+SO32- D.Cl2+H2O+2CO32-=2HCO3-+Cl-+ClO-

4)某溫度(T℃)下的溶液中,cH+=10-xmol·L-1,cOH-=10-ymol·L-1xy的關(guān)系如圖所示。

①此溫度下,0.01mol/LNaOH溶液中水電離出的OH-濃度為_______。

②在此溫度下,0.1mol·L-1NaHSO4溶液與0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:

0.1mol·L-1BaOH2

10

10

10

10

0.1mol·L-1NaHSO4

5

10

15

20

按甲方式混合后,所得溶液的pH____________;

按乙方式混合后,其反應(yīng)的離子方程式:_________________。

按丁方式混合后,所得溶液顯____________(填”“)性

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式書寫正確的是(

A.NaHS的水解:HS+ H2O S2-+ H3O+

B.NaHCO3在水溶液中的電離:HCO3+ H2O H2 CO3+ OH

C.NH4Cl的水解:NH4+ + H2O NH3·H2O + OH

D.硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液混合: Al3+ + 3HCO3 = Al(OH)3↓+3CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】隨著5G時代的到來,半導(dǎo)體材料將迎來快速發(fā)展,三氯化氧磷(POCl3)常用作半導(dǎo)體摻雜劑及光導(dǎo)纖維原料。一研究小組在實驗室利用PCl3、SO2、Cl26065°C時反應(yīng)制備POCl3SOCl3的實驗裝置如圖所示(氣體的制備裝置未畫出)。

資料卡片:

物質(zhì)

熔點/°C

沸點/°C

其他

PCl3

-93.6

76.1

遇水劇烈水解,易與O2反應(yīng)

POCl3

1.25

105.8

遇水劇烈水解,能溶于PCl3

SOCl3

-105

78.8

遇水劇烈水解,受熱易分解

1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

2A、B裝置中的試劑分別是___、___。

3)裝置E的作用是___

4)反應(yīng)裝置的虛線框中未畫出的儀器最好選用___(填“F”“G”),理由是___。

5)反應(yīng)結(jié)束后,提純POCl3的操作是___(填操作名稱)。

6)測定某摻雜劑中POCl3的含量(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):準確稱取4.000g樣品在水解瓶中搖動至完全水解,將水解液配成250mL溶液,取25.00mL于錐形瓶中,加入0.4000molL-1AgNO3溶液25.00mL,再加少許硝基苯,用力振蕩。加入NH4Fe(SO4)2作指示劑,用0.l000molL-1KSCN標準溶液滴定過量的AgNO3至終點,消耗KSCN標準溶液22.00mL。[已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12Ag3PO4可溶于硝酸,POCl3的相對分子質(zhì)量為153.5]

①加入少量的硝基苯的目的是___。

POCl3的質(zhì)量分數(shù)為___。(保留一位小數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強材料。

1)合成該物質(zhì)的步驟如下:

步驟1:配制0.5mol·L-1 MgSO4溶液和0.5mol·L-1 NH4HCO3溶液。

步驟2:用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL三頸燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。

步驟3:將250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH9.5

步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。

步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2O n=15)。

①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是_________。

②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的化學(xué)方程式為__________。

③步驟4檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是__________

2)測定生成的MgCO3·nH2O中的n值。

稱量1.000碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入適量水,并滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)45h,反應(yīng)后期將溫度升到30℃,最后將燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。

①圖中氣球的作用是_________。

②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是______。

③測得每7.8000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生標準狀況下CO21.12L,則n值為_______。

3)碳酸鎂晶須可由菱鎂礦獲得,為測定某菱鎂礦(主要成分是碳酸鎂,含少量碳酸亞鐵、二氧化硅)中鐵的含量,在實驗室分別稱取12.5g菱鎂礦樣品溶于過量的稀硫酸并完全轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,加入指示劑,用0.010mol/L H2O2溶液進行滴定。平行測定四組。消耗H2O2溶液的體積數(shù)據(jù)如表所示。

實驗編號

1

2

3

4

消耗H2O2溶液體積/mL

15.00

15.02

15.62

14.98

H2O2溶液應(yīng)裝在_________(填酸式堿式)滴定管中。

②根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計算出菱鎂礦中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為_________ %(保留小數(shù)點后兩位)。

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