【題目】23號(hào)元素釩在地殼中的含量大約為0.009%,在過渡元素中僅次于Fe、Ti、Mn、Zn,排第五位。我國四川攀枝花地區(qū)蘊(yùn)藏著極其豐富的釩鈦磁鐵礦。

(1)釩在周期表中的位置為__________,電子占據(jù)的最高能層的軌道形狀為__________

(2)在地殼中含量最高的五種過渡金屬元素Fe、Ti、Mn、Zn、V中,基態(tài)原子核外單電子數(shù)最多的是__________

(3)過渡金屬可形成許多羰基配合物,即CO作為配體形成的配合物。

CO的等電子體有N2、CN、__________任寫一個(gè))等。

CO作配體時(shí),配位原子是C而不是O,其原因是__________。

(4)過渡金屬配合物常滿足“18電子規(guī)則,即中心原子的價(jià)電子數(shù)加上配體提供的電子數(shù)之和等于18,如[Fe(CO)5]、[Mn(CO)5]等都滿足這個(gè)規(guī)則。

①下列釩配合物中,釩原子滿足18電子規(guī)則的是__________。

A.[V(H2O)6]2 B.[V(CN)6]4 C.[V(CO)6] D.[V(O2)4]3

②化合物的熔點(diǎn)為138 ℃,其晶體類型為__________;已知該化合物滿足18電子規(guī)則,其配體中的大π鍵可表示為__________。

(5)VCl2(熔點(diǎn)1027 ℃)和VBr2(熔點(diǎn)827 ℃)均為六方晶胞,結(jié)構(gòu)如圖所示。

VCl2VBr2兩者熔點(diǎn)差異的原因是__________

②設(shè)晶體中陰、陽離子半徑分別為rr,該晶體的空間利用率為__________(用含a、c、rr的式子表示)。

【答案】 第四周期第VB 球形 Mn NO+、 C的電負(fù)性小于O,對(duì)孤電子對(duì)吸引能力弱,給出電子對(duì)更容易 D 分子晶體 兩者均為離子晶體,Cl-半徑小于Br-半徑,VCl2中晶格能大于VBr2,故VCl2熔點(diǎn)高于VBr2

【解析】(1)釩是第23號(hào)元素,在周期表中的位置為第四周期第VB族;電子占據(jù)的最高能層的軌道是4s軌道,形狀為球形;(2)五種過渡金屬元素Fe、Ti、Mn、Zn、V中,基態(tài)原子核外單電子數(shù)分別為4、2、5、0、3,最多的是Mn;(3)等電子體指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或基團(tuán),CO的等電子體有N2、CN、NO+、CO作配體時(shí),配位原子是C而不是O,其原因是C的電負(fù)性小于O,對(duì)孤電子對(duì)吸引能力弱,給出電子對(duì)更容易;(4)A.[V(H2O)6]2V原子為21電子, B.[V(CN)6]4V原子為21電子,C.[V(CO)6]V原子為24電子D.[V(O2)4]3V原子滿足18電子規(guī)則。答案選D;②化合物的熔點(diǎn)為138 ℃,低熔點(diǎn),其晶體類型為分子晶體;已知該化合物滿足18電子規(guī)則,其配體中的大π鍵5碳共用5電子,可表示為;(5)①兩者均為離子晶體,Cl-半徑小于Br-半徑,VCl2中晶格能大于VBr2,故VCl2熔點(diǎn)高于VBr2;②晶體中陰、陽離子半徑分別為rr,晶胞的體積為,晶胞所占體積為,該晶體的空間利用率為。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】第ⅢA族的單質(zhì)及一些化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。回答下列問題:

(1)基態(tài)Ga原子價(jià)電子排布圖為________.

(2)經(jīng)測定發(fā)現(xiàn),N2O5固體由NO2+和NO3-兩種離子組成,該固體中N原子雜化類型為___;與NO2+互為等電子體的微粒有_____(寫出一種)。

(3)銨鹽大多不穩(wěn)定,NH4F、NH4I中,較易分解的是_____,原因是______.

(4)第二周期中,第一電離能介于B元素和N元素之間的元素有______種。

(5)晶體別有多種變體,但其基本結(jié)構(gòu)單元都是由硼原子組成的正二十面體(見下圖),每個(gè)頂點(diǎn)為一個(gè)硼原子,每個(gè)三角形均為等邊三角形。若此結(jié)構(gòu)單元為1個(gè)分子,則其分子式為____.

(6)冰晶石(Na3AlF6)由兩種微粒構(gòu)成,冰晶石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,●位于大立方體的頂點(diǎn)和面心,ο位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個(gè)小立方體的體心,那么大立方體的體心處所代表的微粒是_________ (填微粒符號(hào))。

(7)A1單質(zhì)的晶體中原子的堆積方式如圖乙所示,其晶跑特征如圖丙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丁所示:

若己知Al的原子半徑為dnm,NA代表阿伏加德羅常數(shù),Al的相對(duì)原子質(zhì)量為M,則一個(gè)晶胞中Al原子的數(shù)目_____個(gè);Al晶體的密度為_____g/cm3(用字母表示)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在人類已知的化合物中,種類最多的是

A. 第ⅡA族元素的化合物B. 第ⅢA族元素的化合物

C. 第ⅣA族元素的化合物D. 第ⅤA族元素的化合物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】近年科學(xué)家提出綠色自由構(gòu)想。把含有大量CO2的空氣吹入K2CO3溶液中,再把CO2從溶液中提取出來,并使之與H2反應(yīng)生成可再生能源甲醇。其工藝流程如圖所示:

(1)分解池中主要物質(zhì)是_______________。(填化學(xué)式)

(2)在合成塔中,若有4400g CO2與足量H2反應(yīng),生成氣態(tài)的H2O和甲醇,可放出5370kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________________________________

(3)該工藝體現(xiàn)了綠色自由構(gòu)想的綠色理念的方面有_______________________(任答一條)。

(4)一定條件下,往2 L恒容密閉容器中充入1mol CO23mol H2,在不同催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)I、反應(yīng)II與反應(yīng)III,相同時(shí)間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如下圖所示:

(圖中c點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率為66.67%,即轉(zhuǎn)化了2/3)

①催化劑效果最佳的反應(yīng)是_________(填反應(yīng)I”、“反應(yīng)II”、“反應(yīng)III”)。同一種催化劑,溫度越高,催化效果____(填不變”、“增強(qiáng)”、“減弱),分析其原因可能是_________(填字母)。

A.溫度升高,平衡逆向移動(dòng) B.溫度升高,催化劑失活

C.溫度升高,催化劑脫附率增加 D.溫度升高,平衡常數(shù)減小

b點(diǎn)v()______v()(填“>”、“<”“=”)。

③若此反應(yīng)在a點(diǎn)時(shí)已達(dá)平衡狀態(tài),a點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率比c點(diǎn)高的原因是__________。

c點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______。

(5)科學(xué)家還研究了其它轉(zhuǎn)化溫室氣體的方法,利用下圖所示裝置可以將CO2轉(zhuǎn)化為氣體燃料CO。該裝置工作時(shí),N電極的電極反應(yīng)式為___________________________,若導(dǎo)線中通過電子為a mol,則M極電解質(zhì)溶液中H改變量為________mol。

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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)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和所得結(jié)論均正確的是

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論

A

在2mL5%的H2O2溶液中加入1mL飽和FeCl3溶液

產(chǎn)生大量氣泡

Fe3+能催化H2O2的分解

B

用0.100molL-1鹽酸滴定未知濃度NaOH溶液(甲基橙做指示劑)

溶液由橙色變紅色,且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)

滴定到達(dá)終點(diǎn)

C

向濃度均為0.1 mol·L-1NaCl 和NaI 混合溶液中滴加少量AgNO3溶液

產(chǎn)生黃色沉淀

溶度積:

Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)

D

往加有酚酞的碳酸鈉溶液中加入足量的CaCl2溶液

產(chǎn)生白色沉淀,紅色褪去

證明CO32-水解呈堿性

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮化鋁廣泛應(yīng)用于電子陶瓷等工業(yè)領(lǐng)域。在一定條件下,AlN可通過以下反應(yīng)合成:Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。有關(guān)該反應(yīng)下列敘述正確的是

A. 上述反應(yīng)中,N2是還原劑,Al2O3是氧化劑

B. 上述反應(yīng)中,每生成1 mol AlN需轉(zhuǎn)移3 mol電子

C. AlN中氮的化合價(jià)為+3

D. AlN的摩爾質(zhì)量為41 g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫能是發(fā)展中的新能源,它的利用包括氫的制備、儲(chǔ)存和應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié);卮鹣铝袉栴}:

(1)已知?dú)錃庠谘鯕庵腥紵?.6g液態(tài)水放熱57.16kJ的熱量,請(qǐng)寫出表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式___________________________;若斷開H2(g)中1molH-H需要吸收436kJ的能量,生成H2O(g)中的1mol H-O鍵放出463 kJ的能量,18g液態(tài)水轉(zhuǎn)化為水蒸氣需要吸收44 kJ的能量,則斷開1molO2中的共價(jià)鍵需要吸收___________kJ的能量。

(2)氫氣直接燃燒的能量轉(zhuǎn)換率遠(yuǎn)低于燃料電池,寫出堿性氫氧燃料電池的正極反應(yīng)式:___

(3)利用太陽能直接分解水制氫,是最具吸引力的制氫途徑,其能量轉(zhuǎn)化形式為_______

(4)在恒溫恒容的密閉容器中,某儲(chǔ)氫反應(yīng):MHx(s)+yH2(g)MHx+2y(s) ΔH<0達(dá)到化學(xué)平衡。下列有關(guān)敘述正確的是________

a.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變

b. 1 mol MHx能夠吸收ymol H2

c.若降溫,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

d.若向容器內(nèi)通入少量氫氣,則c(H2)增大

(5)化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時(shí)獲得氫氣:Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2↑,工作原理如圖1所示。裝置通電后,鐵電極附近生成紫紅色的FeO42,鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知:Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定,易被H2還原。

①請(qǐng)寫出陽極電極反應(yīng)式________________________

②電解過程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出,其原因是______________________

③c( Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,請(qǐng)分析在實(shí)驗(yàn)中控制NaOH濃度為14mol/L的原因:______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】輝銅礦石主要含有硫化亞銅(Cu2S)及少量脈石(SiO2).一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅的工藝流程如下所示:

(1)寫出“浸取”過程中Cu2S溶解時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_________。

(2)“礦渣”中除了S以外,還有_______(填化學(xué)式);“回收S”"過程中溫度控制在50~60℃之間,不宜過高或過低的原因是_________ 。

(3)“保溫除鐵”過程中,加入CuO的目的是_________;“蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶”過程中,要用HNO3溶液調(diào)節(jié)溶液的pH,其理由是_________ 。

(4)氣體NOx與氧氣混合后通入水中能生成流程中可循環(huán)利用的一種物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________;向“濾液M”"中加入(或通入)________ (填字母代號(hào)),可得到另一種流程中可循壞利用的物質(zhì)。

A.鐵 B.氯氣 C.高錳酸鉀

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(  )
A.洗凈的容量瓶可以放進(jìn)烘箱中烘干
B.用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液
C.用苯萃取溴水中的溴時(shí),溴的苯溶液從分液漏斗的下口放出
D.用二硫化碳清洗殘留在試管壁上少量的硫粉

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