【題目】釩（V）、 錳（Mn）、鐵（Fe）、 砷(As)、硒(Se)均為第四周期的元素，完成下列問題。

(1)釩有+2、+3、+4、+5等幾種化合價。這幾種價態(tài)中，最穩(wěn)定的是______。

(2)基態(tài)Fe2+的價層電子的軌道表示式為________，檢驗Fe3+可以用KSCN溶液，寫出SCN-的一種等電子體分子_______。

(3)部分電離能數(shù)據(jù)如下：

Mn：=717kJ/mol ，=1509kJ/mol ，=3248kJ/mol ，

Fe：=759kJ/mol，=1562kJ/mol ，=2957kJ/mol ，

根據(jù)數(shù)據(jù)可知，氣態(tài)Mn2+ 再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+ 再失去一個電子難，其原因是____________________。

(4)沸點：NH3__________AsH3（填“＞”、“＜”或“＝”），原因是_____________________。

(5)H2SeO4和H2SeO3是硒的兩種含氧酸,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，解釋H2SeO4比H2SeO3 酸性強的原因___________________________________ 。

(6)科學(xué)家通過X射線推測膽礬中既含有配位鍵，又含有氫鍵，其結(jié)構(gòu)示意圖可簡單表示如下：

膽礬的化學(xué)式用配合物的形式表示為____________。

【答案】+5 CO2或N2O Mn2+3d能級為半充滿結(jié)構(gòu)，較穩(wěn)定，不易失去電子 ＞ NH3分子間存在氫鍵，所以NH3沸點高于AsH3 H2SeO4與H2SeO3比較前者非羥基氧多（或H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，導(dǎo)致Se-O-H中的O的電子更向Se偏移，越易電離出H+） [Cu(H2O)4]SO4·H2O

【解析】

(1)V為23號元素，其原子核外有23個電子，其價電子排布為3d34s2，原子軌道上電子處于全滿、半滿、全空時最穩(wěn)定，釩有+2、+3、+4、+5等幾種化合價，這幾種價態(tài)中，只有+5價的V離子核外軌道中電子處于全滿，所以其最穩(wěn)定；

(2)Fe為26號元素，其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2，失去最外層2個電子形成Fe2＋，其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d6，價層電子軌道表示式為；與SCN-互為等電子體的分子中含有3個原子、價電子數(shù)是16，有CO2、N2O、CS2、COS等；

(3)Mn的I3=3248kJ·mol－1大于Fe的I3=2957kJ·mol－1，所以Mn2＋再失去電子比Fe2＋更難，Mn2＋的價層電子為3d5，而Fe2＋的價層電子排布為3d6，可知Mn2+3d能級為半充滿結(jié)構(gòu)，較穩(wěn)定，不易失去電子；

(4)N原子的非金屬性較強，NH3分子間能形成氫鍵沸點高，所以NH3的沸點大于AsH3的沸點；

(5)H2SeO4和H3SeO3可表示為(HO)2SeO2和(HO)2SeO，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，導(dǎo)致Se-O-H中的O的電子更向Se偏移，越易電離出H+，所以H2SeO4比H2SeO3酸性強；或者H2SeO4與H2SeO3比較前者非羥基氧多；

(6)Cu2＋提供空軌道，水中氧原子提供孤對電子，Cu2＋與4個水分子之間形成配位鍵，另外的水分子、硫酸根及配離子通過氫鍵結(jié)合，膽礬的化學(xué)式用配合物的形式表示為：[Cu(H2O)4]SO4·H2O。

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】氨是重要的工業(yè)原料，在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、國防和化工等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。

（1）氨氣的電子式為___，它的共價鍵屬于___(填“極性”或“非極性”)鍵，其溶于水顯堿性的理由是（用化學(xué)方程式表示）___。

（2）工業(yè)上用N2和H2在一定條件下合成氨，下列措施能使正反應(yīng)速率增大，且一定使平衡混合物中NH3的體積分數(shù)增大的是___。

A．降低反應(yīng)溫度 B．壓縮反應(yīng)混合物 C．充入N2 D．液化分離NH3

（3）常溫下，向100mL0.2mol/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的鹽酸，所得溶液的pH、溶液中NH4+和NH3·H2O的物質(zhì)的量分數(shù)與加入鹽酸的體積的關(guān)系如圖所示。

表示NH3·H2O濃度變化的曲線是___(填“A”或“B”)。

（4）當(dāng)加入鹽酸體積為50mL時，溶液中c(NH4+)－c(NH3·H2O)=___mol/L(用數(shù)字表示)。若液氨中也存在類似水的電離(H2O＋H2OH3O＋＋OH－)，碳酸鈉溶于液氨后也能發(fā)生完全電離和類似水解的氨解。

①寫出液氨的電離方程式：___。

②寫出碳酸鈉溶于液氨后第一級氨解的離子方程式：___。

③寫出碳酸鈉的液氨溶液中各離子濃度的大小關(guān)系：___。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】含有K2Cr2O7的廢水具有較強的毒性，工業(yè)上常用鋇鹽沉淀法處理含有K2Cr2O7的廢水并回收重鉻酸，具體的流程如下：

已知：CaCr2O7、BaCr2O7易溶于水，其它幾種鹽在常溫下的溶度積常數(shù)如下表所示。

物質(zhì)

CaSO4

CaCrO4

BaCrO4

BaSO4

溶度積

9.1×10-6

2.30×10-2

1.17×10-10

1.08×10-10

（1）用離子方程式表示K2Cr2O7溶液中同時存在K2CrO4的原因（將離子方程式補充完整）：

+__________=+__________。____________

（2）向濾液1中加入BaCl2·2H2O的目的，是使從溶液中沉淀出來。

①結(jié)合上述流程說明熟石灰的作用：__________。

②結(jié)合表中數(shù)據(jù)，說明選用Ba2+而不選用Ca2+處理廢水的理由：__________。

③研究溫度對沉淀效率的影響。實驗結(jié)果如下：在相同的時間間隔內(nèi)，不同溫度下的沉淀率，如下圖所示。

已知：BaCrO4(s) Ba2+(aq)+ ΔH>0

的沉淀效率隨溫度變化的原因是__________。

（3）向固體2中加入硫酸，回收重鉻酸。

①硫酸濃度對重鉻酸的回收率如下圖所示。結(jié)合化學(xué)平衡移動原理，解釋使用0.450mol/L的硫酸時，重鉻酸的回收率明顯高于使用0.225mol/L的硫酸的原因：__________。

②回收重鉻酸的原理如圖所示。當(dāng)硫酸濃度高于0.450mol/L時，重鉻酸的回收率沒有明顯變化，其原因是__________。

（4）綜上所述，沉淀BaCrO4并進一步回收重鉻酸的效果與__________有關(guān)。

【答案】 1 H2O 2 2 H+ 沉淀；調(diào)節(jié)溶液pH，使轉(zhuǎn)化為而沉淀 BaCrO4比CaCrO4更難溶，可以使沉淀更完全 溫度升高，沉淀速率加快 c(H2SO4)增大，則c()增大，與Ba2+生成沉淀，促進BaCrO4(s) Ba2+(aq)+ (aq)ΔH>0平衡右移，c()增大；同時，c(H+)也增大，共同促進+H2O +2H+平衡左移，有利于生成更多的H2Cr2O7 BaSO4與BaCrO4溶解度接近，c(H2SO4)越大，越有利于生成BaSO4，包裹在BaCrO4外，使其難于接觸H2SO4，阻礙重鉻酸生成 受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響

【解析】含有K2Cr2O7的廢水同時含有SO42，加入適量熟石灰過濾得到的固體1為硫酸鈣和濾液1，向濾液1中加入BaCl22H2O的目的是使CrO42從溶液中沉淀出來，過濾得到固體2為BaCrO4，濾液2檢測CrO42含量達標，向固體2中加入硫酸，回收重鉻酸，同時生成固體3為硫酸鋇沉淀。

(1). K2Cr2O7溶液中同時存在K2CrO4的原因是重鉻酸根離子在水溶液中存在化學(xué)平衡生成鉻酸根離子和氫離子，反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72+H2O2CrO42+2H+，故答案為：1、H2O、2、2、H+；

(2). ①. 根據(jù)表中物質(zhì)的溶度積常數(shù)可知，熟石灰的作用是沉淀硫酸根離子，調(diào)節(jié)溶液pH使Cr2O72轉(zhuǎn)化為CrO42而沉淀，故答案為：沉淀SO42－，調(diào)節(jié)溶液pH，使Cr2O72轉(zhuǎn)化為CrO42而沉淀；

②. 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，BaCrO4比CaCrO4更難溶，所以選用Ba2+處理廢水可以使CrO42沉淀更完全，故答案為：BaCrO4比CaCrO4更難溶，可以使CrO42沉淀更完全；

③. 根據(jù)圖象可知，CrO42的沉淀率隨溫度升高增大，沉淀速率加快，故答案為；溫度升高，沉淀速率加快；

(3). ①. c(H2SO4)增大，則c(SO42－)增大，與Ba2+生成沉淀，促使BaCrO4(s) Ba2+(aq)+CrO42(aq)平衡右移，使c(CrO42)增大，同時c(H+)也增大，共同促使Cr2O72+H2O2CrO42+2H+平衡左移，可以生成更多的H2Cr2O7，故答案為：c(H2SO4)增大，則c(SO42－)增大，與Ba2+生成沉淀，促使BaCrO4(s) Ba2+(aq)+CrO42(aq)平衡右移，c(CrO42)增大，同時c(H+)也增大，共同促使Cr2O72+H2O2CrO42+2H+平衡左移，可以生成更多的H2Cr2O7；

②. 根據(jù)表中各物質(zhì)的溶度積常數(shù)可知，BaSO4與BaCrO4溶解度比較接近，c(H2SO4)越大，越有利于生成BaSO4，包裹在BaCrO4外，使其難與H2SO4接觸，阻礙重鉻酸生成，故答案為：BaSO4與BaCrO4溶解度接近，c(H2SO4)越大，越有利于生成BaSO4，包裹在BaCrO4外，使其難于接觸H2SO4，阻礙重鉻酸生成；

(4). 根據(jù)上述分析可知，沉淀BaCrO4并進一步回收重鉻酸的效果與溫度、濃度、溶液pH、硫酸濃度、沉淀顆粒等有關(guān)，受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等因素的影響，故答案為：受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響。

【題型】綜合題
【結(jié)束】
19

【題目】以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。

實驗

試劑

現(xiàn)象

滴管

試管

0.2mol·L-1Na2SO3溶液

飽和Ag2SO4溶液

Ⅰ．產(chǎn)生白色沉淀

0.2mol·L-1CuSO4

Ⅱ．溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀

0.1mol·L-1Al2(SO4)3溶液

Ⅲ．開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀

（1）經(jīng)驗檢，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ：__________。

（2）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含，含有Cu+、Cu2+和。

已知：Cu+Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓(白色)+I2。

①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu+的實驗現(xiàn)象是__________。

②通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2+和。

a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是__________。

b．證實沉淀中含有Cu2+和的理由是__________。

（3）已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。

①推測沉淀中含有亞硫酸根和__________。

②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設(shè)：

i．Al(OH)3所吸附；

ii．存在于鋁的堿式鹽中。對假設(shè)ii設(shè)計了對比實驗，證實了假設(shè)ii成立。

a．將對比實驗方案補充完整。

步驟一：

步驟二：__________（按上圖形式呈現(xiàn)）。

b．假設(shè)ii成立的實驗證據(jù)是__________。

（4）根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的性質(zhì)有__________。鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與__________有關(guān)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】常見的太陽能電池有單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、GaAs 太陽能電池及銅銦鎵硒薄膜太陽能電池等。

(1)基態(tài)亞銅離子(Cu+)的價電子排布圖為_________；高溫下CuO 容易轉(zhuǎn)化為Cu2O，試從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因：_____。

(2)鎵、砷、硒三種元素位于第四周期，其第一電離能從大到小的順序為_____(用元素符號表示)

(3)GaCl3和AsF3的立體構(gòu)型分別是_____，_____。

(4)硼酸(H3BO3)本身不能電離出H+，在水中易結(jié)合一個OH－生成[B(OH)4]－，而體現(xiàn)弱酸性。

①[B(OH) 4]－中B 原子的雜化類型為_____。②[B(OH)4 ]－的結(jié)構(gòu)式為_____。

(5)金剛石的晶胞如圖，若以硅原子代替金剛石晶體中的碳原子，便得到晶體硅；若將金剛石晶體中一半的碳原子換成硅原子，且碳、硅原子交替，即得到碳化硅晶體(金剛砂)。

①金剛石、晶體硅、碳化硅的熔點由高到低的排列順序是_____(用化學(xué)式表示)；②金剛石的晶胞參數(shù)為a pm(1pm＝10－12 m)。1cm3晶體的平均質(zhì)量為_____g(只要求列算式，阿伏加德羅常數(shù)為NA)。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】X、Y、Z、P、Q為五種短周期元素，其原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是(　　)

A.Q的氧化物一定含有離子鍵和共價鍵

B.含氧酸的酸性：Z＞Y

C.P位于第三周期第VIA族

D.Y形成的化合物種類最多

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】公元八世紀，Jabir ibn Hayyan在干餾硝石的過程中首次發(fā)現(xiàn)并制得硝酸(4KNO32K2O+4NO↑+3O2↑)，同時他也是硫酸和王水的發(fā)現(xiàn)者。下列說法正確的是

A. 干餾產(chǎn)生的混合氣體理論上可被水完全吸收

B. 王水是由3體積濃硝酸與1體積濃鹽酸配制而成的

C. 王水溶解金時，其中的鹽酸作氧化劑(Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO↑+2H2O)

D. 實驗室可用NaNO3與濃硫酸反應(yīng)制備少量的HNO3，利用的是濃硫酸的氧化性

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】A、B、C、D、E、F六種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是周期表中原子半徑最小的元素，B元素的最高價氧化物的水化物與其氫化物能相互反應(yīng)生成鹽，C元素原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，D元素的主族序數(shù)等于其周期數(shù)，E元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，G單質(zhì)是日常生活中用量最大的金屬，易被腐蝕，試回答下列問題：

元素的同位素有 ______ 寫原子符號

實驗室中制取B的簡單氫化物的化學(xué)反應(yīng)方程式 ______

、D、E的簡單離子半徑由大到小的順序是 ______ 用離子符號表示，請用化學(xué)事實說明C與E這兩種元素非金屬性的強弱 ______ 舉一例

向NaOH溶液中通入一定量的F單質(zhì)，兩者恰好完全反應(yīng)，生成物中有三種含F元素的離子，其中兩種離子的物質(zhì)的量與反應(yīng)時間的曲線如圖所示，請寫出時反應(yīng)的化學(xué)方程式 ______

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Ba(NO3)2可用于生產(chǎn)煙花。某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用某種鋇泥[主要含有BaCO3、Ba(FeO2)2、極少量CuCO3等]制取Ba(NO3)2晶體，其部分工藝流程如下：

已知：Fe3+和Fe2+以氫氧化物形式沉淀完全時，溶液的pH分別為3.2和9.7。

(1)酸溶時不使用濃硝酸的原因是________。

(2)酸溶后溶液中pH=1，Ba(FeO2)2與HNO3的反應(yīng)化學(xué)方程式為___________。

(3)該廠結(jié)合本廠實際，中和選用的X為____________(填化學(xué)式)；中和使溶液中________(填離子符號)的濃度減少(中和引起的溶液體積變化可忽略)。

(4)濾液得到Ba(NO3)2晶體的操作依次為_____________、_____________、過濾。

(5)為了減少環(huán)境污染，請對上述流程中不合理的設(shè)計進行改進，改進措施是_______。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】“常見無機物”，主要是指的鋁、鐵、硫、氯四種元素的單質(zhì)及化合物。完成下列填空：

（1）四種元素原子的半徑大小Fe>__>__>__。

（2）鋁原子核外電子排布式___，有___種不同能量的電子。

（3）若鋁熱劑的成分是鋁粉與氧化鐵的混合物，寫出該鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式__，并標明該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。

（4）工業(yè)上用氯氣和___制取得到漂粉精，其有效成分是___（寫化學(xué)式）。

（5）硫的非金屬性___于氯(選填“強”、“弱”)，請用一個事實證明___，再從原子結(jié)構(gòu)的角度加以解釋___。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案