【題目】氮及其化合物與人類生產(chǎn)、生活息息相關(guān);卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布圖是______________。

(2)B、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是__________。

(3)NaNO2中氮原子的雜化方式是____________,陰離子的立體構(gòu)型是__________。

(4)NF3的鍵角____________NH3的鍵角(“<”“>”“=”),原因是____________。

(5)NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。1 mol NH4BF4含有_______mol配位鍵。

(6)安全氣囊的設(shè)計(jì)原理為6NaN3+Fe2O33Na2O+2Fe+9N2↑。

①該反應(yīng)中元素的電負(fù)性由大到小的順序是____________;

Na2O的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞邊長(zhǎng)為566 pm,晶胞中氧離子的配位數(shù)為____________,Na2O晶體的密度為________g·cm-3(只要求列算式,不必計(jì)算出結(jié)果)。

【答案】 N>O>B sp2 V < 氨中氮的周圍電子云密度大斥力大,所以鍵角大,而NF3中氮周圍三對(duì)成鍵電子云遠(yuǎn)離氮,斥力小,所以鍵角小 2mol O>N>Fe>Na 8 248/(NA×566×10-30)

【解析】

(1)氮原子的核電荷數(shù)為7,價(jià)電子為2s22p3;據(jù)此畫出價(jià)電子排布圖;

(2)同周期隨原子序數(shù)增大,元素第一電離能呈增大趨勢(shì),氮元素原子2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素;據(jù)此分析;

(3)氮原子的孤電子對(duì)數(shù)為1,與之相連的氧原子有2,二者之和為1+2=3,則氮原子為sp2雜化,據(jù)此判斷陰離子的空間構(gòu)型;

(4)F元素電負(fù)性比H大, NF3中N周圍電子云密度小于NH3中N周圍電子云密度, 電子云密度大,斥力大,所以鍵角大,據(jù)此分析;

(5)NH4BF4NH4+、BF4-均含有1個(gè)配位鍵,據(jù)此分析;

(6)非金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越大,金屬性越強(qiáng),電負(fù)性越小,據(jù)此判斷四種元素電負(fù)性大;晶胞中白色球數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4,黑色球數(shù)目為8,故白色球?yàn)镺原子,黑色球?yàn)镹a原子,根據(jù)原子配位數(shù)與原子數(shù)目成反比求出O原子配位數(shù);先求出晶胞質(zhì)量, 再根據(jù)ρ=m/V計(jì)算晶體密度。

(1)氮原子的核電荷數(shù)為7,核外電子排布為:1s22s22p3,價(jià)電子排布圖是;綜上所述,本題答案是:。

(2) 同周期隨原子序數(shù)增大,元素第一電離能呈增大趨勢(shì),氮元素原子2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài),第一電離能高于同周期相鄰元素的,故第一電離能N>O>B;綜上所述,本題答案是N>O>B;

(3)氮原子的孤電子對(duì)數(shù)為1,與之相連的氧原子有2,二者之和為1+2=3,則氮原子為sp2雜化由于氮原子含有1個(gè)孤電子對(duì),所以NO2-的立體構(gòu)型是V;綜上所述,本題答案是:sp2,V。

(4)F元素電負(fù)性比H大, NF3中N周圍電子云密度小于NH3中N周圍電子云密度, 電子云密度大,斥力大,所以鍵角大,因此 NF3的鍵角< NH3的鍵角;因此,本題正確答案是: < ;氨中氮的周圍電子云密度大斥力大,所以鍵角大,而NF3中氮周圍三對(duì)成鍵電子云遠(yuǎn)離氮,斥力小,所以鍵角小。

(5) NH4BF4NH4+、BF4-均含有1個(gè)配位鍵, 1 mol NH4BF4含有2mol配位鍵;因此,本題正確答案是:2mol。
(6)該反應(yīng)中元素有:O、N、Fe、Na,非金屬性越強(qiáng),元素電負(fù)性越大,非金屬性O>N,所以電負(fù)性O>N;金屬性越強(qiáng),元素電負(fù)性越小,金屬性鈉大于鐵,所以電負(fù)性:Fe>Na;因此所以四種元素電負(fù)性大小順序:O>N>Fe>Na;晶胞中白色球數(shù)目為8×1/8+6×1/2=4,黑色球數(shù)目為8,故白色球?yàn)镺原子,黑色球?yàn)镹a原子,鈉原子配位數(shù)為4,而原子配位數(shù)與原子數(shù)目成反比,故O原子配位數(shù)為4×2=8;Na2O晶胞中含有4個(gè)Na2O,所以晶胞質(zhì)量為4×62/NAg,則晶體密度[4×62/ NA]÷(566×10-10)3= 248/(NA×566×10-30);綜上所述,本題答案是:O>N>Fe>Na;8;248/(NA×566×10-30)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】原子核磁共振譜(NMR)是研究有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的有力手段之一。在所研究化合物的分子中,每一結(jié)構(gòu)中的等性氫原子,在NMR譜中都給出相應(yīng)的峰(信號(hào))。譜中峰的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)中的H原子數(shù)成正比。例如,乙醛的結(jié)構(gòu)式為,其NMR譜中有兩個(gè)信號(hào),其強(qiáng)度之比為3∶1。

(1)分子式為C3H6O2的二元混合物,如果在NMR譜中觀察氫原子給出的峰有兩種情況:第一種情況峰的強(qiáng)度比為3∶3;第二種情況峰的強(qiáng)度比為3∶2∶1。由此可推斷該混合物的組成可能是(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)_____________________。

(2)在測(cè)得的CH3CH2CH2CI化合物的.NMR譜上可觀察到三種峰,而測(cè)定化合物CH3CH=CHCl時(shí),卻得到氫原子給出的6個(gè)信號(hào)峰。根據(jù)原子空間排列方式不同,試寫出CH3CH=CHCl分子的空間異構(gòu)____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】Ⅰ.A、B、C、D和E均為中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的純凈物,其中B為自然界中含量最多的液體,它們之間有如圖反應(yīng)關(guān)系:

(1)若A的溶液能使淀粉溶液變藍(lán),C為非金屬氧化物,能使品紅溶液褪色,該反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。

(2)若A為短周期的金屬單質(zhì),D為氣態(tài)單質(zhì),C溶液呈強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性時(shí),該反應(yīng)都能進(jìn)行。寫出C溶液呈強(qiáng)堿性時(shí)反應(yīng)的離子方程式:_____________________________。

(3)若A、C均為化合物,E為白色沉淀(不含金屬元素),C為引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w,則該反應(yīng)的離子方程式為__________________________________。

Ⅱ. FeCl3可用于污水處理,具有效果好、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。工業(yè)上可將鐵屑溶于鹽酸中先生成FeCl2,再通入Cl2氧化來(lái)制備FeCl3溶液。

(4)將標(biāo)準(zhǔn)狀況下a L氯化氫氣體溶于1000g水中得到鹽酸,若該鹽酸的密度為b g·mL-1,則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是____________________。

(5)向100 mL的FeBr2溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下Cl2 3.36 L,反應(yīng)后的溶液中Cl和Br的物質(zhì)的量濃度相等,則原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為____________。

(6)用100 mL 2 mol·L-1的FeCl3溶液凈水時(shí),生成具有凈水作用的微粒數(shù)_____0.2NA (填“大于”“等于”或“小于”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在一密閉容器中,反應(yīng)aA(g)bB(g)達(dá)到平衡后,保持溫度不變,將容器體積增加一倍,當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí),B的濃度是原來(lái)的60%,則( )

A. 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)了B. 物質(zhì)A 的轉(zhuǎn)化率減小了

C. 氣體總物質(zhì)的量減小了D. a>b

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖裝置()為一種可充電電池的示意圖,其中的離子交換膜只允許K+通過(guò),該電池放電、充電的化學(xué)方程式為2K2S2+KI3K2S4 +3KI。裝置()為電解池的示意圖,當(dāng)閉合開關(guān)K時(shí),電極X附近溶液先變紅。則閉合K時(shí),下列說(shuō)法不正確的是( )

A. K+從左到右通過(guò)離子交換膜 B. 電極A上發(fā)生的反應(yīng)為I3-+2e-=3I-

C. 電極Y上發(fā)生的反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2 D. 當(dāng)有0.1 molK+通過(guò)離子交換膜,X電極上產(chǎn)生1.12L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。以氟碳鈰礦(主要含CeFCO3)為原料制備CeO2的一種工藝流程圖如圖:

已知:①Ce4+既能與F-結(jié)合成[CeFX](4-x)+,也能與SO42-結(jié)合成[CeSO4]2+;

在硫酸體系中Ce4+能被萃取劑[(HA)2]萃取,而Ce3+不能。

回答下列問(wèn)題:

(1)“氧化焙燒前需將礦石粉碎成細(xì)顆粒,其目的是_____。

(2)“酸浸中會(huì)產(chǎn)生大量黃綠色氣體,寫出CeO2與鹽酸反應(yīng)的離子方程式_____,為避免上述污染,請(qǐng)?zhí)岢鲆环N解決方案:_____。

(3)“萃取時(shí)存在反應(yīng):Ce4++n(HA)2Ce·(H2n-4A2n)+4H+。實(shí)驗(yàn)室中萃取時(shí)用到的主要玻璃儀器名稱為_____。

(4)“反萃取中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2轉(zhuǎn)化為Ce3+,H2O2在該反應(yīng)中作_____(填催化劑”、“氧化劑還原劑),每有1molH2O2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為_____。

(5)“氧化步驟的化學(xué)方程式為_____。

(6)取上述流程得到的CeO2產(chǎn)品0.50g,加硫酸溶解后,用0.10mol/L FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)(鈰被還原為Ce3+,其他雜質(zhì)均不參加反應(yīng)),消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。該產(chǎn)品中CeO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____(Ce的相對(duì)原子質(zhì)量為140)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列熱化學(xué)方程式,正確的是(  )

A. 甲烷的燃燒熱ΔH=-890.3 kJ·mol1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為 CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol1

B. 500 ℃、30 MPa,0.5 mol N2(g)1.5 mol H2(g)置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol1

C. HClNaOH反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJ·mol1,H2SO4Ca(OH)2反應(yīng)的中和熱ΔH=2×(-57.3)kJ·mol1

D. 101 kPa時(shí),2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)有 四瓶無(wú)色溶液,只用一種試劑就可一次把它們鑒別出來(lái)需要時(shí)可以加熱,此試劑是

A. B. C. D. HCl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氯苯在染料、醫(yī)藥工業(yè)中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基酚等有機(jī)中間體。實(shí)驗(yàn)室中制備氯苯的裝置如下圖所示(其中夾持儀器及加熱裝置略去)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)儀器b的名稱是___。儀器a中盛有KMnO4晶體,儀器b盛有濃鹽酸。打開儀器b的活塞,使?jié)恹}酸緩緩滴下可觀察到儀器a內(nèi)的現(xiàn)象是____,用離子方程式表示產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因:_____

(2)儀器d內(nèi)盛有苯、FeCl3粉末固體,儀器a中生成的氣體經(jīng)過(guò)儀器c進(jìn)入儀器d中。儀器d中的反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程中,保持溫度在40~60 ℃,以減少副反應(yīng)發(fā)生。儀器d的加熱方式最好是_____加熱,其優(yōu)點(diǎn)是________________。

(3)該方法制備的氯苯中含有很多雜質(zhì),工業(yè)生產(chǎn)中,通過(guò)水洗除去FeCl3、HCl及部分Cl2,然后通過(guò)堿洗除去Cl2。堿洗后通過(guò)分液得到含氯苯的有機(jī)混合物,混合物成分及沸點(diǎn)如下表所示:

有機(jī)物

氯苯

鄰二氯苯

間二氯苯

對(duì)二氯苯

沸點(diǎn)/℃

80

132.2

180.4

173.0

174.1

從該有機(jī)混合物中提取氯苯時(shí),采用蒸餾的方法,收集____左右的餾分。

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