【題目】(1)鐵離子(Fe3+)最外層電子排布式為______,其核外共有______種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。
(2)硒、砷、溴三種元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>___________(用元素符號(hào)表示)。
(3)兩種三角錐形氣態(tài)氫化物PH3和NH3的鍵角分別為93.6°和107°,試分析PH3的鍵角小于NH3的原因_____________________________________________________________。
(4)常溫下PCl5是白色晶體,在148℃時(shí)熔化成能導(dǎo)電的熔體。該熔體由A、B兩種微粒構(gòu)成,A、B分別與CCl4、SF6互為等電子體,則A的化學(xué)式為__________________,其中心原子雜化方式為_______________。
(5)Cu與Au的某種合金可形成面心立方最密堆積的晶體(密度為ρg·cm-3),在該晶胞中Cu原子處于面心,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。
①與Au距離最近的Cu個(gè)數(shù)為________。
②該晶體具有儲(chǔ)氫功能,氫原子可進(jìn)入到Cu原子與Au原子構(gòu)成的立方體空隙中,儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石晶胞結(jié)構(gòu)(如圖)相似,該晶體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式為__________,則晶胞中Cu原子與Au原子中心的最短距離d=________cm。若忽略吸氫前后晶胞的體積變化,則該儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫能力為__________()。
【答案】 3s23p63d5 23 Br As Se N電負(fù)性強(qiáng)于P,且原子半徑小于P, NH3中成鍵電子對離中心原子更近,成鍵電子對間距離更小,致使其成鍵電子對間斥力大,鍵角更大 PCl4+ sp3 12 Cu3AuH4 44800ρ/389(或115.2ρ)
【解析】(1)鐵原子的核電荷數(shù)為26,原子形成陽離子先按能層高低失去電子,能層越高的越易失電子;同一能層中按能級高低失去電子,能級越高越容易失去;鐵離子含有23個(gè)電子。
(2)同一周期,隨著原子序數(shù)的增加,元素的第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢。但I(xiàn)IA、 VA族元素第一電離能大于相鄰元素。
(3)N電負(fù)性強(qiáng)于P,且原子半徑小于P, NH3中成鍵電子對離中心原子更近,成鍵電子對間距離更小,致使其成鍵電子對間斥力大,鍵角更大。
(4)常溫下PCl5是白色晶體,在148℃時(shí)熔化成能導(dǎo)電的熔體,說明生成自由移動(dòng)的離子,一種為PCl4+,另外一種為PCl6-;反應(yīng)為2PCl5= PCl4++ PCl6-。
(5)立方晶胞中,頂點(diǎn)粒子占1/8,面心粒子占1/2,內(nèi)部粒子為整個(gè)晶胞所有,根據(jù)晶體的密度ρ=m/V做相關(guān)計(jì)算。
(1) 鐵原子的核電荷數(shù)為26,1s22S22p63s23p63d64s2,鐵離子(Fe3+)失去3個(gè)電子,最外層電子排布式為3s23p63d5;其核外共有23種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子;正確答案:3s23p63d5 ;23。
(2) 同周期主族元素的第一電離通常隨核電荷數(shù)增大,呈增大趨勢,但As的p軌道為半充滿結(jié)構(gòu),相對穩(wěn)定,第一電離能較大,所以第一電離能從大到小的順序?yàn)锽r As Se ;正確答案:Br As Se。
(3) N電負(fù)性強(qiáng)于P,且原子半徑小于P, NH3中成鍵電子對離中心原子更近,成鍵電子對間距離更小,致使其成鍵電子對間斥力大,鍵角更大,所以兩種三角錐形氣態(tài)氫化物PH3和NH3的鍵角相比較,NH3分子的鍵角較大;正確答案:N電負(fù)性強(qiáng)于P,且原子半徑小于P, NH3中成鍵電子對離中心原子更近,成鍵電子對間距離更小,致使其成鍵電子對間斥力大,鍵角更大。
(4) CCl4的原子數(shù)為5,價(jià)電子總數(shù)為32,SF6的原子數(shù)為7,價(jià)電子總數(shù)為48,因?yàn)锳與 CCl4互為等電子體,B與 SF6互為等電子體,則A為PCl4+ ,B為PCl6- ;PCl4+ 的中心P原子的成鍵電子對數(shù)為,其中心原子雜化軌道類型為sp3;正確答案:PCl4+ ; sp3 。
(5)①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)分析可知,每個(gè)Au原子周圍等距離且最近的Cu原子數(shù)為3×8×1/2=12;正確答案:12。
②立方晶胞中,頂點(diǎn)粒子占1/8,面心粒子占1/2,內(nèi)部粒子為整個(gè)晶胞所有,所以一個(gè)晶胞中含有粒子個(gè)數(shù):Au :8×1/8=1,Cu :6×1/2=3,H:4;所以該晶體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式為Cu3AuH4。設(shè)有1mol晶胞,晶胞邊長為acm,則一個(gè)晶胞的體積為V=a3cm3,1mol晶胞含有Na的晶胞,1mol晶胞的質(zhì)量為m=389g,則晶胞的密度為ρ=m/V=389/a3Na,則可知a3= 389/ρNa;根據(jù)幾何知識(shí),晶胞中Cu原子與Au原子中心的最短距離d= =;若忽略吸氫前后晶胞的體積變化,則該儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫能力為44800ρ/389=115.2ρ;正確答案:Cu3AuH4 ;;44800ρ/389(或115.2ρ)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如下圖所示,其中W原子的質(zhì)子數(shù)是其最外層電子數(shù)的三倍,下列說法不正確的是( )
A. 原子半徑:W>Z>Y>X
B. 最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性:X>W>Z
C. 最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>X>W>Z
D. 元素X、Z、W的最高化合價(jià)分別與其主族序數(shù)相等
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】三氯化磷(PCl3)是一種用于有機(jī)合成的重要催化劑。已知:紅磷與少量Cl2反應(yīng)生成PCl3,與過量Cl2反應(yīng)生成PCl5。PCl3遇O2會(huì)生成POCl3(三氯氧磷), POCl3溶于PCl3,PCl3遇水會(huì)強(qiáng)烈水解。PCl3、POCl3的熔沸點(diǎn)見下表。
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
請答下面問題:
(1)選下圖所示發(fā)生裝置,可分別制備氯氣
你選用的裝置是___________,反應(yīng)的離子方程式為____________
(2)實(shí)驗(yàn)室常用下圖所示裝置制取PCl3。
①玻璃管之間的連接需要用到膠皮管,連接的方法是:先把_______,然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管。
②B中所盛試劑是____________________,F(xiàn)中堿石灰的作用是_____________________。
③實(shí)驗(yàn)時(shí),檢查裝置氣密性后,向D裝置的曲頸瓶中加入紅磷,打開K3通入干燥的CO2,一段時(shí)間后,關(guān)閉K3,加熱曲頸瓶至上部有黃色升華物出現(xiàn)時(shí)通入氯氣,反應(yīng)立即進(jìn)行。通干燥CO2的作用是______________________________,C裝置中的K1、 K2的設(shè)計(jì)也出于類似的目的,為了達(dá)到這—實(shí)驗(yàn)?zāi)康,?shí)驗(yàn)時(shí)與K1、 K2有關(guān)的操作是___________________。
(3)實(shí)驗(yàn)制得的粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等。加入紅磷加熱除去PCl5,加入紅磷時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________,然后通過__________________(填實(shí)驗(yàn)操作名稱),即可得到較純凈的PCl3。
(4) 通過下面方法可測定產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
①迅速稱取1.00g產(chǎn)品,加水反應(yīng)后配成250mL溶液:
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL0.1000mol/L碘水(足量),充分反應(yīng);
③向②所得溶液中加入幾滴淀粉溶液,用0.1000 mol/L的Na2S2O3溶液滴定;
④重復(fù)②、③操作,平均消耗0.1000 mol/L Na2S2O3溶液8.00mL.
己知:H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI, I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,根據(jù)上述數(shù)據(jù),假設(shè)測定過程中沒有其他反應(yīng),該產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______ 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】乳酸亞鐵晶體{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O}(相對分子質(zhì)量:288)可由乳酸與FeCO3反應(yīng)制得,它易溶于水,是一種很好的補(bǔ)鐵劑。
I.制備碳酸亞鐵:裝置如圖所示。
(1)儀器B的名稱是____________。
(2)實(shí)驗(yàn)操作如下:關(guān)閉活塞2,打開活塞1、3,加入適量稀硫酸反應(yīng)一段時(shí)間,其目的是:_________,然后關(guān)閉活塞1,接下來的操作是:_________________。C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。
Ⅱ.制備乳酸亞鐵:
向純凈的FeCO3固體加入足量乳酸溶液,在75℃下攪拌使之充分反應(yīng)。
(3)該反應(yīng)方程式為_______________________________________。為防止乳酸亞鐵變質(zhì),在上述體系中還應(yīng)加入______________________。反應(yīng)結(jié)束后,將所得溶液隔絕空氣低溫蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得乳酸亞鐵晶體。該晶體存放時(shí)應(yīng)注意_______。
III.乳酸亞鐵晶體純度的測量:
(4)兩位同學(xué)分別用不同方案進(jìn)行測定:
①甲同學(xué)通過KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計(jì)算樣品純度,所得純度總是大于100%,其原因可能是________________________________。
②乙同學(xué)經(jīng)查閱文獻(xiàn)后改用(NH4)4Ce(SO4)4滴定法測定樣品中Fe2+的含量計(jì)算樣品純度(反應(yīng)中Ce4+還原為Ce3+),稱取6.00g樣品配制成250.00mL溶液,取25.00mL用0.10mol·L-1(NH4)4Ce(SO4)4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL。則產(chǎn)品中乳酸亞鐵晶體的純度為__________(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。
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【題目】下列有關(guān)圖像說法不正確的是
A. 圖①:向等濃度的碘化鈉和氯化鈉的混合溶液中加入硝酸銀溶液
B. 圖②:向pH和體積均相同的鹽酸和醋酸兩種溶液中分別加水稀釋
C. 圖③:向飽和Ca(OH)2溶液中通入CO2
D. 圖④:向Ba(OH)2溶液中加入稀H2SO4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中應(yīng)用廣泛。有一種銀鋅電池,其電極分別是Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,總反應(yīng)是Zn+Ag2O=ZnO+2Ag。請回答下列問題。
(1)該電池屬于__________電池(填“一次”或“二次”)。
(2)負(fù)極是_________,電極反應(yīng)式是____________。
(3)使用時(shí),負(fù)極區(qū)的pH_______(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),電解質(zhì)溶液的pH__________。
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【題目】人工模擬光合作用,設(shè)計(jì)的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是
A. 該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能
B. 該裝置工作時(shí),H+從a極向b極遷移
C. 該轉(zhuǎn)化過程中,水得到電子
D. 該裝置中發(fā)生的總反應(yīng)為6CO2+8H2O2C3H8O+9O2
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【題目】
請回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)室只有100 mL、250 mL、500 mL三種規(guī)格的容量瓶,但要配制480 mL 0.50 mol/L的稀硫酸,需取該濃硫酸 mL。
(2)接下來完成此實(shí)驗(yàn)?zāi)銓⒂玫降膬x器有20 mL量筒、燒杯、玻璃棒、____________。
(3)要從所配溶液中取出50 mL盛裝于試劑瓶中,給它貼上標(biāo)簽,則標(biāo)簽的內(nèi)容是________________;若再從中取出10 mL溶液稀釋至20 mL,則稀釋后溶液的物質(zhì)的量濃度為__________。
(4)下列操作會(huì)使所配溶液濃度偏低的是 。
A.用量筒量取濃硫酸,讀數(shù)時(shí)仰視刻度線 |
B.轉(zhuǎn)移溶液時(shí)未洗滌燒杯 |
C.容量瓶用蒸餾水洗凈后仍殘留有蒸餾水 |
D.定容時(shí)俯視容量瓶的刻度線 |
E.定容搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,再加水至刻度線
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】SO2是大氣污染物,造成酸雨的主要原因,用如圖所示裝置可以既吸收工廠排放的廢氣中的SO2,又可以生成一定量的硫酸,下列說法正確的是
A. a為正極,b為負(fù)極
B. 生產(chǎn)過程中氫離子由右移向左
C. 從左下口流出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定大于50%
D. 負(fù)極反應(yīng)式為SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
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