【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

技術(shù)人員曬制藍(lán)圖時(shí),用K3Fe(C2O4)3]·H2O(三草酸合鐵酸鉀)作感光劑,再以K3[Fe(CN)6]氰合鐵酸鉀)溶液作顯影劑。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

(1)鐵元素在周期表中位置為___________,Fe3+的基態(tài)價(jià)電子排布圖為___________。

(2)在上述兩種鉀鹽中第一電離能最大的元素為___________,電負(fù)性最小的元素為___________

(3)H2C2O4分子屮碳原子的雜化類(lèi)型是___________,與C2O42互為等電子體的分子的化學(xué)式為___________(寫(xiě)一種)

(4)在分析化學(xué)中F常用于Fe3+的掩蔽劑,因?yàn)樯傻?/span>FeF63十分穩(wěn)定,但Fe3+卻不能與I形成配合物,其原因是______________________(用離子方程式來(lái)表示)。

(5)已知C60分子結(jié)構(gòu)和C60晶胞如右圖所示:

①1個(gè)C60分子中含有π鍵的數(shù)目為___________

晶胞中C60的配位數(shù)為___________。

已知C60晶胞參數(shù)為apm,則該晶胞密度的表達(dá)式是___________g·cm3(NA代表阿伏加德羅常數(shù))。

【答案】 第四周期 Ⅷ N K sp2 N2O4 2Fe3++2I-=2Fe2++I2 30 12

【解析】

(1)鐵是26號(hào)元素,核外電子排布為28、14、2,所以Fe元素在周期表中位置為第四周期第VIII族,Fe3+的核外電子排布為2、8、13,其基態(tài)價(jià)電子排布圖為

(2)一般情況下,元素的非金屬性越強(qiáng),其從第一電離能就越大,在上述兩種鉀鹽中含有的元素有KFe、C、N、OH,非金屬性最強(qiáng)的元素的O元素,但由于N原子的最外層電子處于2p軌道的半充滿(mǎn)狀態(tài),比較穩(wěn)定,失去電子比相鄰的O元素難,所以?xún)煞N鉀鹽中第一電離能最大的元素為N元素;金屬性最強(qiáng)的元素的K,故電負(fù)性最小的元素為K元素;

(3)H2C2O4分子中,兩個(gè)碳原子與O原子形成了碳氧雙鍵,兩個(gè)碳原子形成了碳碳雙鍵,還與羥基氧原子形成了碳氧單鍵,所以C的雜化類(lèi)型是sp2雜化;根據(jù)等電子體的概念及C2O42-的構(gòu)成原子個(gè)數(shù)、含有的電子數(shù),可知與C2O42-互為等電子體的分子的化學(xué)式為N2O4

(4)在分析化學(xué)中F-常用于Fe3+的掩蔽劑,因?yàn)樯傻?/span>FeF63-十分穩(wěn)定,但Fe3+卻不能與I-形成配合物,其原因是Fe3+具有強(qiáng)氧化性,I-具有還原性,二者會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Fe3++2I-= 2Fe2++I2,所以F-常用于Fe3+的掩蔽劑,而I-不可以;

(5) ①每個(gè)碳原子形成1個(gè)π鍵,每π鍵為2個(gè)碳原子共有,則一個(gè)C60分子中含有π鍵個(gè)數(shù)為(1×60)÷2=30

②根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知:C60分子處于晶胞頂點(diǎn)、面心位置,以C60頂點(diǎn)為研究,與之最近的C60分子處于面心,每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用,每個(gè)面為2個(gè)晶胞共用,與每個(gè)C60分子距離最近且相等的C60分子有=12個(gè);

③晶胞中C60分子數(shù)目=8×+6×=4,晶胞質(zhì)量m=g,則晶胞的密度g/cm3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(3)該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為________L。

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(2)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CO CO2 組成的混合氣體13.44L,質(zhì)量為20g,該混合氣體中,碳與氧兩種原子的數(shù)目之比為 ____________________。

(3)在某未知體積的NaOH溶液中,經(jīng)測(cè)定含有6.02×1023個(gè)OH,則OH的物質(zhì)的量為_______,此溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為_______.。

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容器1

容器2

容器3

反應(yīng)溫度T/K

700

700

800

反應(yīng)物投入量

2molSO2、1molO2

4molSO3

2molSO2、1molO2

平衡v(SO2)/mol·L-1·s-1

v1

v2

v3

平衡c(SO3)/mol·L-1

c1

c2

c3

平衡體系總壓強(qiáng)p/Pa

p1

p2

p3

物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率a

α1 (SO2)

α2 (SO3)

α3 (SO2)

平衡常數(shù)K

K1

K2

K3

下列說(shuō)法正確的是

A. v1<v2,c2< 2c1 B. K1>K3,p2> 2p3

C. v1<v3α1(SO2) <α3(SO2) D. c2> 2c3,α2(SO3)+α3(SO2)<1

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