【題目】鐵元素是最重要的金屬元素之一,其不僅是各種鋼材的主要成分,很多含鐵化合物也具有重要意義。
(1)按照電子排布,可把元素周期表中的元素劃分成五個(gè)區(qū),鐵元素屬于_________區(qū)。
(2)Mn2+在水溶液中難被氧化,而Fe2+則易被氧化為Fe3+ ,請(qǐng)從離子的價(jià)電子式角度解釋Mn2+與Fe2+還原能力的差別:_________。Mn2+的半徑_________ Fe3+的半徑(填“>”、“<”或“=”)。
(3)金屬鐵晶體中鐵原子采用體心立方堆積,該鐵晶體的空間利用率為_________(用含π的式子表示)。
(4)向含Fe3+的溶液中滴加少量的KSCN溶液,溶液中生成紅色的[Fe(SCN)(H2O)5]2+。N、H、O三種元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>_________;[Fe(SCN)(H2O)5]2+中Fe3+的配位數(shù)為_________,H2O中氧原子的雜化方式為_________。
(5)二茂鐵是一種含鐵的有機(jī)化合物,其化學(xué)式為Fe(C5H5)2,可看作是Fe2+離子與兩個(gè)正五邊形的環(huán)戊二烯負(fù)離子(C5H)配體形成的夾心型分子(如下圖a所示)。已知大π鍵可用符號(hào)Π表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為Π),則C5H的大π鍵表示為________。二茂鐵是黃色針狀晶體,熔點(diǎn)173 ℃(在100 ℃時(shí)開始升華),沸點(diǎn)249 ℃,在水中難溶,但可溶于很多有機(jī)溶劑。下列相互作用中,二茂鐵晶體中不存在的是________(填標(biāo)號(hào))。
A 離子鍵 B 配位鍵 C σ 鍵 D 范德華力
(6)一種含有Fe、Cu、S三種元素的礦物的晶胞(如上圖b所示),屬于四方晶系(晶胞底面為正方形),晶胞中S原子位于內(nèi)部,Fe原子位于體心和晶胞表面,Cu原子位于晶胞表面。此礦物的化學(xué)式為_________。若晶胞的底面邊長為A pm,高為C pm,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則該晶體的密度為__________ g/cm3(寫出表達(dá)式)。
【答案】d Mn2+為3d5構(gòu)型,d亞層半滿,失去電子則需破壞此穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Fe2+為3d6,易失去1個(gè)電子成為穩(wěn)定的3d5構(gòu)型 > O>N>H 6 sp3 A FeCuS2(或CuFeS2) (或)
【解析】
(1)鐵元素位于元素周期表VIII族,屬于d區(qū)元素;
(2)Mn2+為3d5構(gòu)型,d亞層半滿,失去電子則需破壞此穩(wěn)定結(jié)構(gòu),Fe2+為3d6,易失去1個(gè)電子成為穩(wěn)定的3d5構(gòu)型,因此Mn2+在水溶液中難被氧化,而Fe2+則易被氧化為Fe3+;Mn2+與Fe3+核外電子數(shù)相同,質(zhì)子數(shù)多的半徑小,故半徑Mn2+>Fe3+;
(3)設(shè)晶胞中鐵原子半徑為r,則晶胞邊長為a=,則1個(gè)體心立方堆積的晶胞體積為,晶胞內(nèi)共有個(gè)原子,原子總體積為:,則其空間利用率為:;
(4)N、O處于同一周期,從左至右電負(fù)性逐漸增加,H元素在非金屬元素中電負(fù)性最小,故電負(fù)性大小關(guān)系為:O>N>H;SCN-、H2O均為配體,因此[Fe(SCN)(H2O)5]2+中Fe3+的配位數(shù)為6;H2O中O的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為,故氧原子的雜化方式為sp3;
(5)由結(jié)構(gòu)可知,每個(gè)碳原子中還有1個(gè)電子未參與成鍵,5個(gè)碳原子以及一個(gè)得到一個(gè)電子,共有6個(gè)電子參與形成大π鍵,因此中大π鍵表示為;由二茂鐵的熔點(diǎn)低以及易升華特點(diǎn)可知二茂鐵為分子化合物,因此二茂鐵晶體中不存在離子鍵;
(6)根據(jù)均攤法可知,1個(gè)晶胞中含Cu原子數(shù)為:,Fe原子數(shù)為:,S原子數(shù)為:8,故此礦物的化學(xué)式為:FeCuS2(或CuFeS2);晶胞密度或。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高分子聚合物P的合成路線如圖:
(1)寫出反應(yīng)所需試劑與條件。反應(yīng)①___;反應(yīng)⑦___。
(2)寫出反應(yīng)類型:反應(yīng)③___;反應(yīng)⑥___。
(3)寫出結(jié)構(gòu)簡式.E___;P___。
(4)設(shè)計(jì)反應(yīng)⑥⑦的目的是___。
(5)寫出用1,3-丁二烯與乙酸為原料合成的合成路線(無機(jī)原料任選)___。
(合成路線的常用表示方法為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)
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【題目】以0.10mol/L的氫氧化鈉溶液滴定同濃度某一元酸HA的滴定曲線如圖所示()。下列表述錯(cuò)誤的是( )
A.z點(diǎn)后存在某點(diǎn),溶液中的水的電離程度和y點(diǎn)的相同
B.a約為3.5
C.z點(diǎn)處,
D.x點(diǎn)處的溶液中離子滿足:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知溶解度也可用物質(zhì)的量濃度表示,25℃時(shí),Ag2CrO4在不同濃度CrO42-溶液中的溶解度如圖所示。又知Ksp(AgCl)=1.8×10-10。下列說法正確的是
A.圖中a、b兩點(diǎn)c(Ag+)相同
B.該溫度下,Ag2CrO4溶度積的數(shù)量級(jí)為10-12
C.加熱蒸發(fā)飽和Ag2CrO4溶液再恢復(fù)到25℃,可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)
D.將0.01 mol/L AgNO3溶液滴入20mL0.01 mol/L KCl和0.01 mol/L K2CrO4的混合溶液中,CrO42-先沉淀
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【題目】室溫下,某二元堿X(OH)2水溶液中相關(guān)組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溶液pH變化的曲線如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是
A.Kb2的數(shù)量級(jí)為10-8
B.X(OH)NO3水溶液顯酸性
C.等物質(zhì)的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中 c(X2+)>c[X(OH)+]
D.在X(OH)NO3水溶液中,c[X(OH)2]+c(OH-)= c(X2+)+ c(H+)
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【題目】VCB是鋰離子電池的一-種添加劑,以環(huán)氧乙烷(EO)為原料制備VCB的一種合成路線如下:
下列說法錯(cuò)誤的是
A.反應(yīng)①的原子利用率為100%
B.②的反應(yīng)類型為取代反應(yīng).
C.EO、EC的一氯代物種數(shù)相同
D.CIEC、VCB分子中所有原子均處于同一平面
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【題目】納米Fe2O3在常壓電化學(xué)法合成氨過程中起催化作用。該電解裝置如圖所示。已知熔融NaOH-KOH為電解液,Fe2O3在陰極發(fā)生反應(yīng)生成中間體Fe。下列說法不正確的是
A.惰性電極II是電解池的陽極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.生成氨氣的反應(yīng):2Fe+N2+3H2O=Fe2O3+2NH3
C.惰性電極I的電極反應(yīng):Fe2O3+3H2O+6e -=2Fe+ 6OH-
D.產(chǎn)生2.24LO2時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA
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【題目】常溫下,運(yùn)用電離理論做出的預(yù)測正確的是
A.測定某二元弱酸鈉鹽溶液的pH,可能小于7
B.稀釋0.1mol/LCH3COOH(aq),可能變大也可能變小
C.在20.00mL濃度均為0.100 mol/L的HCl與CH3COOH混合溶液中滴加0.200mol/LNaOH溶液至pH=7,NaOH溶液體積一定小于20.00mL
D.pH=8的堿性溶液中一定沒有CH3COOH分子
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【題目】水合草酸亞鐵(FeC2O4·xH2O)在制藥工業(yè)上有廣泛應(yīng)用。以莫爾鹽[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]為原料制備FeC2O4·xH2O,并探究其性質(zhì)。回答下列問題:
已知:草酸亞鐵晶體為淡黃色粉末,難溶于水,溶于稀酸;pH>4時(shí),Fe2+容易被氧化。
I.制備FeC2O4·xH2O(如圖)
(1)加入H2SO4的目的是__。
(2)制備步驟的離子方程式是__。
(3)一系列操作是__。
II.探究FeC2O4·xH2O的分解產(chǎn)物:CO2、CO(如圖)
(4)裝置D的作用是__,證明分解產(chǎn)物中存在CO的現(xiàn)象是__。
(5)從綠色化學(xué)角度考慮,實(shí)驗(yàn)存在不足之處,指出并提出解決方案:__。
III.定量測定FeC2O4·xH2O的化學(xué)式[M(FeC2O4)=144]
操作步驟:準(zhǔn)確稱取mg草酸亞鐵晶體,溶于V1mL、c1mol·L-1的H2SO4溶液中,加熱,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),加入鋅粉將Fe3+恰好全部還原為Fe2+,然后用c2mol·L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),記錄消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為V2mL。
(6)第二次使用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定的離子方程式為__。
(7)x=_(用字母表示)。
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