【題目】我們利用物質的結構與性質對周期表進行研究,有助于我們更好地掌握同類知識。

1)基態(tài)砷原子中,價電子占用__個原子軌道;雌黃分子式為As2S3,分子結構如圖,則砷原子的雜化方式為__。

2)向CuSO4溶液中加入少量氨水生成藍色沉淀,繼續(xù)加入過量氨水沉淀溶解,得到深藍色透明溶液,最后向該溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體;該晶體所含的非金屬元素中,N、O、S第一電離能由大到小的順序是__(填元素符號),SO42-的空間構型為__,晶體中含有的化學鍵有__。加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體的原因是__

3)常溫下PCl5是一種白色晶體,其立方晶系晶體結構模型如圖所示,由A、B兩種微粒構成。將其加熱至148℃熔化,形成一種能導電的熔體。已知A微粒與CCl4具有相同的空間構型和相似的化學鍵特征,則A__,B__。

4)磷化硼(BP)是一種超硬耐磨涂層材料,如圖為其立方晶胞。已知晶體中最近的硼原子和磷原子核間距為xcm,磷化硼的摩爾質量為bg·mol-1,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則磷化硼晶體密度的表達式為__g·cm-3。

【答案】4 sp3雜化 N>O>S 正四面體 離子鍵、共價鍵和配位鍵 乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性,從而減小溶質的溶解度 PCl4+ PCl6-

【解析】

(1)基態(tài)砷原子中,4p軌道的3個電子要分占不同的軌道并且自旋狀態(tài)相同;由雌黃分子結構示意圖可知,每個砷原子與3個硫原子形成3σ鍵,由于其價電子數(shù)是5個,所以該分子中砷原子有1個孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論,中心原子的價電子對數(shù)為4;

2)一般非金屬性越強的元素的第一電離能也越大;SO42-的價層電子對數(shù)為4,孤對電子數(shù)為0,空間構型為正四面體;[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體是一種配合物,其內界中心原子銅離子和配體氨分子之間形成配位鍵,氨分子內有極性鍵,外界硫酸根與內界之間形成離子鍵;加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體的原因是乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性;

(3)A微粒與CCl4具有相同的空間構型和相似的化學鍵特征,所以A與四氯化碳是等電子體,則APCl4+,由質量守恒和電荷守恒可知BPCl6;

4)由分攤法計算可得。

(1)基態(tài)砷原子中,價電子排布式為4s24p3,根據(jù)洪特規(guī)則,4p軌道的3個電子要分占不同的軌道并且自旋狀態(tài)相同,所以其價電子共占用4個原子軌道;由雌黃分子結構示意圖可知,每個砷原子與3個硫原子形成3σ鍵,由于其價電子數(shù)是5個,所以該分子中砷原子有1個孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論,中心原子的價電子對數(shù)為4,所以中心原子的雜化方式為sp3雜化,故答案為:4sp3雜化;

2)一般非金屬性越強的元素的第一電離能也越大,但是每個周期的ⅡA(s軌道全滿)ⅤA(p軌道半充滿)元素因其原子結構的特殊性,其第一電離能高于相鄰元素,所以N、O、S第一電離能由大到小的順序是N>O>S;SO42-的價層電子對數(shù)為4,孤對電子數(shù)為0,空間構型為正四面體;[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體是一種配合物,其內界中心原子銅離子和配體氨分子之間形成配位鍵,氨分子內有極性鍵,外界硫酸根與內界之間形成離子鍵;加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體的原因是乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性,從而減小溶質的溶解度,故答案為:N>O>S;正四面;離子鍵、共價鍵和配位鍵;乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性,從而減小溶質的溶解度;

(3)A微粒與CCl4具有相同的空間構型和相似的化學鍵特征,所以A與四氯化碳是等電子體,則APCl4+,由質量守恒和電荷守恒可知BPCl6,故答案為:PCl4+;PCl6-;

(4)該晶胞中含有4個硼原子和4個磷原子。如果把晶胞分成8個相同的小立方,則硼原子恰好可以位于其中4個小立方的體心,設晶胞的邊長為2a,晶體中最近的硼原子和磷原子核間距為x cm,則xacm,所以ax1 mol該晶胞的體積為NA(2a)3NA( cm)3,磷化硼的摩爾質量為b g·mol1,則1 mol該晶胞中含BP 4 mol,其質量為4b g,所以磷化硼晶體密度的表達式為g·cm3,故答案為:。

練習冊系列答案
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【題目】常溫下,將0.20 mol/LKMnO4酸性溶液 0.l0L與一定量pH=3.0的草酸(HOOC-COOH)溶液混合,放出VL氣體。NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A.9 g HOOC-COOH含共用電子對數(shù)目為0.9NA

B.0.01mol KMnO4 被還原時,強酸提供的H+數(shù)目為 0.01NA

C.pH=3.0的草酸溶液含有H+數(shù)目為0.001NA

D.該反應釋放 CO2分子數(shù)目為VNA/22.4

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【題目】將反應設計成原電池,某一時刻的電子流向及電流計(G)指針偏轉方向如圖所示,下列有關敘述正確的是(

A.鹽橋中的移向溶液

B.作負極,發(fā)生還原反應

C.若將鹽橋換成銀絲,工作一段時間后,溶液中減小

D.若將鹽橋換成銀絲,當鋅電極質量減少,銀電極質量增加

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【題目】四元軸烯t,苯乙烯b及立方烷c的結構簡式如下,下列說法正確的是

A.b的同分異構體只有tc兩種B.tb能使酸性KMnO4溶液褪色而c不能

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【題目】石油裂解得到某烴A,其球棍模型為,它是重要的化工基本原料。

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【題目】實驗室中有一未知濃度的稀鹽酸,某同學為測定該鹽酸的濃度,在實驗室中進行了如下實驗。

1)配制100 mL 0.10 mol/L NaOH標準溶液。

①主要操作步驟:計算→稱量→溶解→冷卻→轉移→洗滌(并將洗滌液移入容量瓶)→振蕩→___________________→裝瓶→貼標簽。

②稱量________g氫氧化鈉固體粉末,所需儀器有:托盤天平(帶砝碼和鑷子)、___________、小燒瓶。

2)取20.00 mL待測鹽酸溶液放入錐形瓶中,并滴加23滴酚酞作指示劑,用自己配制的標準液NaOH溶液進行滴定。重復上述滴定操作23次,記錄數(shù)據(jù)如下:

實驗

編號

NaOH溶液的濃度(mol/L)

滴定完成時,NaOH溶液滴入的體積(mL)

待測鹽酸溶液的體積(mL)

1

0.10

29.80

20.00

2

0.10

30.00

20.00

3

0.10

30.20

20.00

①滴定達到終點的標志是___________________________。

②根據(jù)上述數(shù)據(jù),可計算出該鹽酸的濃度約為_______(保留兩位有效數(shù)字)。

③排去堿式滴定管中氣泡的方法應采用如圖所示操作中的____________(選擇甲、乙、丙填空),然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液。

④在上述實驗中,下列操作(其他操作正確)會造成測定結果偏高的有_______

A.滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù)

B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待測鹽酸溶液潤洗

C.錐形瓶水洗后未干燥

D.滴定過程中,有少量標準液濺出錐形瓶外

E.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失

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【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用氯酸鈉(NaClO3)為原料制取,(常溫下ClO2為氣態(tài)),下列說法錯誤的是

A.反應①階段,參加反應的NaClO3SO2的物質的量之比為2:1

B.反應①后生成的氣體要凈化后進入反應②裝置

C.升高溫度,有利于反應②提高產率

D.反應②中有氣體生成

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【題目】化學實驗小組在學習化學電源和氯堿工業(yè)相關知識后,在實驗室進行實驗驗證,他們設計組裝了如下圖所示裝置,已知a為石墨電極;b為鐵電極;c為鋁電極(已除去表面氧化膜);d為多孔石墨電極,燒杯中是足量飽和食鹽水(滴有酚酞),連好導線后,電流計指針發(fā)生明顯偏轉。下列判斷正確的是

A.b為負極,d為陽極

B.一段時間后,ad電極附近溶液變紅

C.b電極電極反應式為:2Cl-—2e-=Cl2

D.當電解一段時間,B中出現(xiàn)大量白色沉淀時,停止實驗,再將A中溶液倒入B中混合,充分振蕩,沉淀全部消失

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【題目】高鐵酸鉀在飲用水源和廢水處理過程中,不僅能去除污染物和致癌化學污染物,而且不產生任何誘變致癌的產物,具有高度的安全性;其可溶于水,微溶于濃 KOH 溶液,且在強堿性溶液中比 較穩(wěn)定。實驗室用次氯酸鹽氧化法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的流程如圖所示:

流程圖中的飽和次氯酸鉀溶液的制備裝置如圖所示:

(1)A 為氯氣發(fā)生裝置。A 中反應的離子方程式是___________;裝置 B 內的試劑及作用是____________

(2)裝置 C 反應溫度控制在 05℃進行,在不改變 KOH 溶液濃度前提下,實驗中可采取措施是________

(3)流程圖中在加入 KOH 固體的時候會產生大量的白色沉淀_____(填化學式)。

(4)在攪拌下,將 Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到 KClO 飽和溶液中即可制取 K2FeO4,寫出該反應的離子方程式__________;反應過程中溫度控制在 10~15℃,溫度過低或過高對反應的影響是_____________。

(5)過濾除雜時不用普通漏斗和濾紙而采用砂芯漏斗(如圖)的原因是_____________。

(6)在提純高鐵酸鉀時采用重結晶、洗滌、干燥的方法,洗滌劑可以選用_____。

A.H2O B. KOH 溶液 C.Fe(NO3)3溶液 D.異丙醇

(7)若提純得到 a gK2FeO4(M=198g/mol),上述流程中有 5% Fe 損失,則需要提供 Fe(NO3)3(M=242g/mol)的質量為_____g(用含 a 的計算式表示)

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