【題目】銅是生活中常見(jiàn)的金屬,銅及其化合物在不同環(huán)境中能呈現(xiàn)出不同的顏色:
回答下列問(wèn)題:
(1)Cu基態(tài)核外電子排布式為___;科學(xué)家通過(guò)X射線測(cè)得Cu(H2O)4SO4·H2O結(jié)構(gòu)示意圖可簡(jiǎn)單表示如圖:
圖中虛線表示的作用力為___。
(2)已知Cu+(SCN)2Cu+(SCN)2,1mol(SCN)2分子中含有的π鍵數(shù)目為___,寫(xiě)出2個(gè)與SCN-互為等電子體的分子的化學(xué)式___。
(3)金屬銅單獨(dú)與氨水或單獨(dú)與過(guò)氧化氫都不能反應(yīng),但可與氨水和過(guò)氧化氫的混合溶液反應(yīng),其原因是___,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(4)在Cu(H2O)4SO4·H2O晶體中,[Cu(NH3)4]2+為平面正方形結(jié)構(gòu),則呈正四面體結(jié)構(gòu)的原子團(tuán)是___,其中心原子的雜化軌道類(lèi)型是___。
(5)已知Cu的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,銅原子的配位數(shù)為___,又知晶胞邊長(zhǎng)為3.61×10-8cm,則Cu的密度為___ (保留三位有效數(shù)字)。
【答案】1s22s22p63s23p63d104s1 配位鍵、氫鍵 4NA CO2、CS2(其他答案正確即可) 過(guò)氧化氫為氧化劑,氨與銅離子形成配離子,兩者相互促進(jìn)使反應(yīng)進(jìn)行 Cu + H2O2 + 4NH3·H2O = Cu(NH3)4(OH)2+4H2O SO42 sp3 12 9.04g·cm3
【解析】
⑴Cu是29號(hào)元素,寫(xiě)出基態(tài)核外電子排布式;Cu2+與H2O中O之間是配位鍵,O提供孤對(duì)電子,H···O之間是分子間氫鍵。
⑵根據(jù)(SCN)2的結(jié)構(gòu)式為N≡C—S—S—C≡N計(jì)算π鍵數(shù)目;根據(jù)價(jià)電子數(shù)S = O =N-分析,書(shū)寫(xiě)與SCN-互為等電子體的分子的化學(xué)式。
⑶金屬銅單獨(dú)與氨水或單獨(dú)與過(guò)氧化氫都不能反應(yīng),但可與氨水和過(guò)氧化氫的混合溶液反應(yīng),說(shuō)明兩者能相互促進(jìn),其中過(guò)氧化氫為氧化劑,氨與銅離子形成配離子,兩者相互促進(jìn)使反應(yīng)進(jìn)行,再書(shū)寫(xiě)方程式。
⑷計(jì)算硫酸根的價(jià)層電子對(duì)數(shù),得出中心原子的雜化軌道類(lèi)型和結(jié)構(gòu)。
⑸已知Cu的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,Cu是面心立方,計(jì)算晶胞中Cu的個(gè)數(shù)和根據(jù)公式計(jì)算Cu的密度。
⑴Cu是29號(hào)元素,其基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1;科學(xué)家通過(guò)X射線測(cè)得Cu(H2O)4SO4·H2O結(jié)構(gòu)示意圖可簡(jiǎn)單表示如圖:Cu2+與H2O中O之間是配位鍵,O提供孤對(duì)電子,H···O之間是分子間氫鍵;故答案為:1s22s22p63s23p63d104s1;配位鍵、氫鍵。
⑵(SCN)2的結(jié)構(gòu)式為N≡C—S—S—C≡N,因此1mol(SCN)2分子中含有的π鍵數(shù)目為4NA,根據(jù)價(jià)電子數(shù)S = O =N-分析,與SCN-互為等電子體的分子的化學(xué)式CO2、CS2;故答案為:4NA;CO2、CS2(其他答案正確即可)。
⑶金屬銅單獨(dú)與氨水或單獨(dú)與過(guò)氧化氫都不能反應(yīng),但可與氨水和過(guò)氧化氫的混合溶液反應(yīng),說(shuō)明兩者能相互促進(jìn),其中過(guò)氧化氫為氧化劑,氨與銅離子形成配離子,兩者相互促進(jìn)使反應(yīng)進(jìn)行,方程式可表示為Cu + H2O2 + 4NH3·H2O = Cu(NH3)4(OH)2+4H2O;故答案為:過(guò)氧化氫為氧化劑,氨與銅離子形成配離子,兩者相互促進(jìn)使反應(yīng)進(jìn)行;Cu + H2O2 + 4NH3·H2O = Cu(NH3)4(OH)2+4H2O。
⑷在Cu(H2O)4SO4·H2O晶體中,[Cu(NH3)4]2+為平面正方形結(jié)構(gòu),S與四個(gè)O形成4個(gè)共價(jià)鍵,孤對(duì)電子數(shù)=,因此價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4對(duì),中心原子的雜化軌道類(lèi)型為sp3雜化,呈正四面體結(jié)構(gòu);故答案為:SO42;sp3。
⑸已知Cu的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,Cu是面心立方,因此銅原子的配位數(shù)為12,又知晶胞邊長(zhǎng)為3.61×10-8cm,晶胞中Cu的個(gè)數(shù)為,則Cu的密度為 ;故答案為:12;9.04g·cm3。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】現(xiàn)在污水治理越來(lái)越引起人們重視,可以通過(guò)膜電池除去廢水中的乙酸鈉和對(duì)氯苯酚(),其原理如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )
A.b為電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng)
B.電流從b極經(jīng)導(dǎo)線、小燈泡流向a極
C.當(dāng)外電路中有0.2mole-轉(zhuǎn)移時(shí),a極區(qū)增加的H+的個(gè)數(shù)為0.2NA
D.a極的電極反應(yīng)式為:+2e-+H+=Cl-+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】釹鐵硼磁鐵是最常使用的稀土磁鐵,被廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中。生產(chǎn)釹鐵硼磁鐵的主要原材料有稀土金屬釹、純鐵、鋁、硼以及其他物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)釹(Nd)為60號(hào)元素,在元素周期表中位于第____周期;基態(tài)Fe2+外圍電子的軌道表達(dá)式為_____________。
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得AlCl3的實(shí)際存在形式為Al2Cl6,其分子的球棍模型如圖所示。
①該分子中Al原子采取______雜化。
②Al2Cl6與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)生成Na[Al(OH)4],[Al(OH)4]-中存在的化學(xué)鍵有____(填標(biāo)號(hào))。
A.離子鍵 B.極性共價(jià)鍵 C.金屬鍵 D.非極性共價(jià)鍵 E.氫鍵
(3)FeO是離子晶體,其晶格能可通過(guò)如下的Born﹣Haber循環(huán)計(jì)算得到。
基態(tài)Fe原子的第一電離能為___kJ·mol-1,FeO的晶格能為___kJ·mol-1。
(4)因材料中含有大量的釹和鐵,容易銹蝕是釹鐵硼磁鐵的一大弱點(diǎn),可通過(guò)電鍍鎳(Ni)等進(jìn)行表面涂層處理。已知Ni可以形成化合物四羰基鎳[Ni(CO)4],其為無(wú)色易揮發(fā)劇毒液體,熔點(diǎn)為-25 ℃,沸點(diǎn)為43 ℃,不溶于水,易溶于乙醇、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑,四羰基鎳的晶體類(lèi)型是_______,寫(xiě)出與配體互為等電子體的分子和離子的化學(xué)式為_____、_____(各寫(xiě)一種)。
(5)已知立方BN晶體硬度很大,其原因是________;其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,設(shè)晶胞中最近的B、N原子之間的距離為a nm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶體的密度為_____g·cm-3(列式即可,用含a、NA的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在恒容密閉容器中,進(jìn)行如下反應(yīng):NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g);△H=﹣373.2kJ/mol達(dá)到平衡后,為提高NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施是( )
A. 加催化劑B. 充入CO增大壓強(qiáng)C. 充入N2D. 升高溫度
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用0.1mol/LNaOH溶液分別滴定體積均為20mL,濃度均為0.1mol/LHCl溶液和HX溶液,溶液的pH隨加入的NaOH溶液體積變化如圖。下列說(shuō)法正確的是
A. M點(diǎn)c(HX)-c(X-)>c(OH-)-c(H+)
B. N點(diǎn)的pH>7的原因是由于NaOH過(guò)量所致
C. HX為弱酸,且電離平衡常數(shù)Ka≈1×10-10
D. P點(diǎn)c(Cl-)=0.05mol/L
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)中,濃硫酸既表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)出酸性的是( )
A. 2NaCl+H2SO4(濃)Na2SO4+2HCl↑
B. Na2SO3+H2SO4(濃)Na2SO4+SO2↑+H2O
C. C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O
D. 2FeO+4H2SO4(濃)Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在恒容密閉容器中通入一定量的X氣體與Y氣體并發(fā)生反應(yīng):2X(g)+Y(g)2Z(g),測(cè)得在溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(x)隨時(shí)間t變化的曲線如圖所示,下列敘述正確的是
A.該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量
B.T2下,在0t1時(shí)間內(nèi),υ(Y)=
C.M點(diǎn)的平衡常數(shù)比W點(diǎn)的平衡常數(shù)小
D.M點(diǎn)時(shí)再加入一定量的X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率增大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】哈伯因發(fā)明了由氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔獾姆椒ǘ@得1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。現(xiàn)向一密閉容器中充入1mol N2和3mol H2,在一定條件下使該反應(yīng)發(fā)生:N2+3H22NH3。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率都為零
B. 當(dāng)符合:3正N2=正H2時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C. 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),單位時(shí)間消耗a molN2,同時(shí)生成3a molH2
D. 當(dāng)N2、H2、NH3的分子數(shù)比為1∶3∶2,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】MgSO4·7H2O是一種重要的化工原料,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了利用菱鎂礦石(主要成分是MgCO3,并含有MnCO3、SiO2)制取MgSO4·7H2O的實(shí)驗(yàn)流程如下:
(1)過(guò)濾1的濾渣主要成分是____。
(2)氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為________________。
(3)操作1要經(jīng)過(guò)____、____、過(guò)濾、洗滌、干燥等步驟才可得到產(chǎn)品。
(4)某MgSO4·7H2O產(chǎn)品中混有少量CaSO4、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3,可通過(guò)下列方法測(cè)定其純度:
Ⅰ.稱(chēng)取待測(cè)樣品10.00 g,加水溶解配成 250 mL溶液A待用。
Ⅱ.取10 .00 mL溶液A,加入三乙醇胺溶液,加入少許氨水調(diào)節(jié)pH至7~8,再用0.02 mol·L-1 EDTA(H2Y2-)與之充分反應(yīng),共用去EDTA溶液84.00 mL。
Ⅲ.取25.00 mL溶液A,加入三乙醇胺溶液,再加入0.125 mol·L-1 NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至12~13,用0.02 mol·L-1 EDTA與之充分反應(yīng),共用去EDTA溶液10.00 mL。
已知:
① Mg2+在pH=9.1時(shí)開(kāi)始沉淀,pH=12.1時(shí)沉淀完全;Ca2+在pH=13.1時(shí)還未沉淀。
② Mg2++H2Y2-=MgH2Y、Ca2++H2Y2-=CaH2Y。
③ 在三乙醇胺的作用下其他雜質(zhì)不與EDTA反應(yīng)。
計(jì)算樣品中MgSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。
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