【題目】鐵在史前就為人們所知,由于鐵、鈷、鎳性質(zhì)很相似故稱為鐵系元素。回答下列問題:
(1)鐵、鈷、鎳中未成對電子數(shù)目最多的為_____,鎳的外圍電子軌道表達(dá)式為_____。
(2)Co2+可以和SCN-作用形成藍(lán)色配離子,該反應(yīng)可用于Co2+的定性檢驗(yàn)。
①SCN-的空間構(gòu)型為____,組成元素中第一電離能最大的是___。
②SCN-對應(yīng)的酸有硫氰酸(H-S-C≡N)和異硫氰酸(H-N=C=S),這兩種酸中后者沸點(diǎn)較高,主要原因是_________________。
(3)二茂鐵是一種夾心式結(jié)構(gòu)的配合物,通常認(rèn)為是由一個Fe2+離子和兩個C5H5-離子形成的,X射線研究結(jié)果指出兩個C5H5-環(huán)的平面是平行的,結(jié)構(gòu)如圖1所示。C5H5-中碳原子的雜化類型為_____。分子中的大π鍵盤可用符號表示,其中m代表參與形成的大π鍵原子數(shù),n代表參與形成的大π鍵盤電子數(shù),則C5H5-中的大π鍵盤可以表示為______。
(4)NiAs晶體中的原子堆積方式如圖2所示,其中As的配位數(shù)為______。六棱柱底邊邊長為a cm,高為c cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,NiAs的密度為______g·cm-3,(列出計(jì)算式)。
【答案】鐵 直線型 N 異硫氰酸分子之間可以形成氫鍵 sp2 6 或
【解析】
(1)未成對電子數(shù)目根據(jù)基態(tài)原子電子排布式進(jìn)行判斷;
(2)①SCN-的空間構(gòu)型根據(jù)等電子體進(jìn)行判斷;同一周期,隨原子序數(shù)的增加,元素第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢,同一主族,最電子層數(shù)的增加,元素的第一電離能逐漸減小;
②H-N=C=S分子中存在強(qiáng)極性鍵N-H,致其分子間易形成氫鍵,故H-N=C=S沸點(diǎn)比H-S-C≡N高;
(3)由題意可知C5H5-的C環(huán)是平面的,故知其中5個C原子應(yīng)為sp2雜化;因5個C原子均為sp2雜化,則應(yīng)各有一個未雜化的p電子參與形成5個C原子的大鍵,加上負(fù)電荷的電子,共有6個電子參與形成大鍵;
(4)此為六方晶胞,單晶胞體積為;整個六方晶胞體積為,整個六方晶胞中Ni原子數(shù)為12+6+2+1=6,As原子數(shù)為6,根據(jù)計(jì)算。
(1)根據(jù)基態(tài)原子電子排布式Fe為1s22s22p63s23p63d64s2、Co為1s22s22p63s23p63d74s2、Ni為1s22s22p6 3s23p63d84s2可知,未成對電子數(shù)目最多的是鐵,鎳的外圍電子軌道表達(dá)式為;
(2)①SCN-的等電子體是CO2,空間構(gòu)型相同為直線型;同一周期,隨原子序數(shù)的增加,元素第一電離能呈現(xiàn)增大的趨勢,同一主族,最電子層數(shù)的增加,元素的第一電離能逐漸減小,故組成元素中第一電離能最大的是N;
②H-N=C=S分子中存在強(qiáng)極性鍵N-H,致其分子間易形成氫鍵,故H-N=C=S沸點(diǎn)比H-S-C≡N高;
(3)由題意可知C5H5-的C環(huán)是平面的,故知其中5個C原子應(yīng)為sp2雜化;因5個C原子均為sp2雜化,則應(yīng)各有一個未雜化的p電子參與形成5個C原子的大鍵,加上負(fù)電荷的電子,共有6個電子參與形成大鍵,故大Π鍵為;
(4)此為六方晶胞,單晶胞體積為;整個六方晶胞體積為,整個六方晶胞中Ni原子數(shù)為12+6+2+1=6,As原子數(shù)為6,故:g/cm3或。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)編號 | 起始濃度/(mol·L-1) | 反應(yīng)后溶液的pH | |
c(HA) | c(KOH) | ||
① | 0.1 | 0.1 | 9 |
② | x | 0.2 | 7 |
下列判斷不正確的是
A.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)=mol/L
C.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1mol·L-1
D.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-) =c(H+)
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【題目】物質(zhì)的量濃度相同的200mLBa(OH)2溶液和150mLNaHCO3混合后,最終溶液中離子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是( )
A.c(OH-)>c(Ba2+)>c(Na+)>c(CO32-)B.c(OH-)>c(Na+)>c(Ba2+)>c(H+)
C.c(OH-)=c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)D.c(H+)+c(Na+)+c(Ba2+)=c(OH-)+c(CO32-)
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【題目】在密閉容器中,一定條件下,進(jìn)行如下反應(yīng):NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g);ΔH=-373.2 kJ/mol,達(dá)到平衡后,為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施是
A.加催化劑同時升高溫度B.加催化劑同時增大壓強(qiáng)
C.升高溫度同時充入N2D.降低溫度同時增大壓強(qiáng)
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【題目】改變0.1 mol·L-1己二酸(簡寫為H2A,電離常數(shù)分別為Ka1、Ka2)溶液的pH,溶液中的H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是
A.Ka1=10-4.4
B.曲線II表示的是HA-的物質(zhì)的最分?jǐn)?shù)δ(X)肋pH的變化關(guān)系
C.NaHA溶液中:c(H+)=c(OH-)+2c(A2-)-c(H2A)
D.等物質(zhì)的量濃度的Na2A與NaHA混合溶液中:c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)>c(H+)>c(OH-)
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【題目】以純堿溶液為原料,通過電解的方法可制備小蘇打,原理裝置圖如下:
上述裝置工作時,下列有關(guān)說法正確的是
A. Na+由乙池穿過交換膜進(jìn)入甲池
B. 甲池電極反應(yīng):4CO32-+2H2O-4e-=4HCO3-+O2↑
C. 乙池電極接電池正極,氣體X為H2
D. NaOH溶液Y比NaOH溶液Z濃度小
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【題目】電滲析法是指在外加電場作用下,利用陰離子交換膜和陽離子交換膜的選擇透過性,使部分離子透過離子交換膜而遷移到另一部分水中,從而使一部分水淡化而另一部分水濃縮的過程。下圖是利用電滲析法從海水中獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等離子,電極為石墨電極。
下列有關(guān)描述錯誤的是
A.陽離子交換膜是A,不是B
B.通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式:2Cl--2e-→Cl2↑
C.工業(yè)上陰極使用鐵絲網(wǎng)代替石墨碳棒,以減少石墨的損耗
D.陰極區(qū)的現(xiàn)象是電極上產(chǎn)生無色氣體,溶液中出現(xiàn)少量白色沉淀
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【題目】用含少量鐵的氧化銅制取氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)。有如下操作:
已知:在pH為4~5時,Fe3+幾乎完全水解而沉淀,Cu2+卻不水解。
(1)加熱酸溶過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有:______
(2)氧化劑A可選用_______(填編號,下同)
①Cl2 ②KMnO4 ③HNO3
(3)要得到較純的產(chǎn)品,試劑B可選用_______
①NaOH ②FeO ③CuO
(4)試劑B的作用是_______
①提高溶液的pH ②降低溶液的pH
③使Fe3+完全沉淀 ④使Cu2+完全沉淀
(5)從濾液經(jīng)過結(jié)晶得到氯化銅晶體的方法是___________(按實(shí)驗(yàn)先后順序填編號)
①過濾 ②蒸發(fā)濃縮 ③蒸發(fā)至干 ④冷卻
(6)為了測定制得的氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)中x值,某興趣小組設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:稱取m g晶體灼燒至質(zhì)量不再減輕為止、冷卻、稱量所得無水CuCl2的質(zhì)量為n g。
方案二:稱取m g晶體、加入足量氫氧化鈉溶液、過濾、沉淀洗滌后用小火加熱至質(zhì)量不再減輕為止、冷卻、稱量所得固體的質(zhì)量為n g。
試評價上述兩種實(shí)驗(yàn)方案,其中正確的方案是______,據(jù)此計(jì)算得x = ______________(用含m、n的代數(shù)式表示)。
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【題目】《環(huán)境科學(xué)》刊發(fā)了我國采用零價鐵活化過硫酸鈉(Na2S2O8,其中S為+6價)去除廢水中的+5價砷[As(V)]的科研成果,反應(yīng)機(jī)理如圖。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39。下列敘述正確的是
A.1mol過硫酸鈉(Na2S2O8)含2NA個過氧鍵
B.若56gFe參加反應(yīng),共有1.5NA個S2O82-被還原
C.堿性條件下,硫酸根自由基發(fā)生反應(yīng)的方程式為:SO4-·+ OH- =SO42- +·OH
D.室溫下,pH越大,越有利于去除廢水中的+5價砷,溶液中c(Fe3+)為2.7×10-27mol·L-1
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