【題目】用還原鐵粉制備二茂鐵開辟了金屬有機化合物研究的新領域。二茂鐵甲酰胺是其中一種重要的衍生物,結(jié)構(gòu)如圖所示。
(1)基態(tài)Fe原子價層電子排布式是_______。
(2)已知二茂鐵甲酰胺熔點是176℃,沸點是249℃,難溶于水,易溶于氯仿、丙酮等有機溶劑。據(jù)此可推斷二茂鐵甲酰胺晶體為_______晶體。
(3)二茂鐵甲酰胺中碳原子的雜化方式為_________,H、C、N、O四種元素的電負性由大到小的順序是_________。
(4)碳、氮元素對應的最簡單氫化物分別是CH4和NH3,相同條件下CH4的沸點比NH3的沸點_______(填“高”或“低”),主要原因是_______。
(5)氫、氮、氧三種元素按照4:2:3的原子個數(shù)比形成離子化合物。該離子化合物中,陽離子空間構(gòu)型是_______,1 mol陰離子含有σ鍵的數(shù)目為_______。
(6)氮和鐵能形成一種磁性材料,其晶胞如圖所示,該磁性材料的化學式為_______。已知晶胞參數(shù)為a nm,則該晶胞密度的計算式為ρ=_______g/cm3(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。
【答案】 3d64s2 分子 sp2、sp3 O>N>C>H 低 氨分子間存在氫鍵 正四面體形 3NA或1.806×1024 Fe4N
【解析】本題主要考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)。
(1)基態(tài)Fe原子價層電子排布式是3d64s2。
(2)二茂鐵甲酰胺熔點、沸點較低,難溶于水,易溶于氯仿、丙酮等有機溶劑。據(jù)此可推斷二茂鐵甲酰胺晶體為分子晶體。
(3)二茂鐵甲酰胺中雙鍵碳原子的雜化方式為sp2,單鍵碳原子的雜化方式為sp3,非金屬性:H<C<N<O,所以四種元素的電負性由大到小的順序是O>N>C>H。
(4)碳、氮元素對應的最簡單氫化物分別是CH4和NH3,相同條件下CH4的沸點比NH3的沸點低,主要原因是氨分子間存在氫鍵。
(5)氫、氮、氧三種元素按照4:2:3的原子個數(shù)比形成離子化合物NH4NO3。該離子化合物中,陽離子空間構(gòu)型是正四面體形,1 mol陰離子含有σ鍵的數(shù)目為3NA或1.806×1024。
(6)晶胞含有1個氮原子和4個鐵原子,它們的相對原子質(zhì)量之和為238,該磁性材料的化學式為Fe4N。該晶胞體積為a3 ×10-21cm3,質(zhì)量為238g/NA,則該晶胞密度的計算式為ρ=g/cm3。
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【題目】常溫下,下列有關離子濃度之間的關系不正確的是
A. 將CO2通入0.1mol/LNa2CO3溶液至中性,溶液中:2c(CO32-)+c(HCO3-)=0.lmol/L
B. 濃度均為0.1mol/L的CH3COOH與CH3COONa溶液等體積混合后,pH=5,則混合溶液中:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2×(10-5-10-9)mol/L
C. 將0.2mol/LNaHCO3溶液與0.1mol/LKOH溶液等體積混合:3c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)
D. 已知Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,則常溫下0.1mol/LCH3COONH4中:c(CH3COO-): c(NH3·H2O)=180
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【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列有關敘述正確的是( )
A. 100g質(zhì)量分數(shù)為46%的酒精溶液中含氧原子總數(shù)為4NA
B. 電解精煉銅,當外電路轉(zhuǎn)移NA 個電子時,陽極質(zhì)量減少32g
C. 1L0.1mol·L-1CH3COOH溶液中含H+的數(shù)目為0.1NA
D. 常溫下,將1molFe加入足量硝酸中,生成H2的分子數(shù)為NA
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【題目】已知草酸鎳晶體(NiC2O4·2H2O)難溶于水,工業(yè)上從廢鎳催化劑(主要成分為Ni,含有一定量的Al2O3、FeO、SiO2、CaO等)制備草酸鎳晶體的流程如圖所示:
已知:①相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH見表中數(shù)據(jù):
金屬離子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Ni2+ |
開始沉淀的pH | 1.1 | 5.8 | 3.0 | 6.8 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.5 |
②Ksp(CaF2)=1.46×10-10;
③當某物質(zhì)濃度小于1.0×10-5 mol·L-1時,視為完全沉淀。
請回答下列問題:
(1)請寫出一種能提高“酸浸”速率的措施:________________。
(2)試劑a是一種綠色氧化劑,寫出“氧化”時反應的離子方程式:_______________。
(3)“調(diào)pH”時pH的調(diào)控范圍為_____________,試用化學反應原理的相關知識解釋濾渣Ⅱ的生成:______________________________________________________。
(4)寫出“沉鎳”時發(fā)生反應的離子方程式:__________________________________,證明Ni2+已經(jīng)沉淀完全的實驗步驟及現(xiàn)象是___________________________________,當Ca2+沉淀完全時,溶液中c(F-)>____________mol·L-1(寫出計算式即可)。
(5)操作a的內(nèi)容是_________________________________________________________。
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【題目】如圖所示,A處通入干燥Cl2,關閉B閥時,C處的紅色布條看不到明顯現(xiàn)象,打開B閥后,C處紅色布條逐漸褪色,則D瓶中裝的是
A. 濃H2SO4 B. NaOH溶液 C. 濃鹽酸 D. 飽和NaCl溶液
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【題目】下列各組物質(zhì)中,滿足表中圖示物質(zhì)在通常條件下能一步轉(zhuǎn)化的全部組合是
序號 | X | Y | Z | W | |
① | Cu | CuSO4 | Cu(OH)2 | CuO | |
② | Na | NaOH | Na2CO3 | NaCl | |
③ | Cl2 | Ca(ClO)2 | HClO | HCl | |
④ | Fe | FeCl3 | FeCl2 | Fe(OH)2 |
A. ①②③ B. ①③④ C. ②③ D. ①④
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【題目】下列全部屬于微量元素的一組是
A. C,H,N、P、Mn B. Cl,Fe、S、N、Mg
C. B、Cu、Zn、Mn、Mo D. N、P、K、Cu、Fe
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【題目】如圖是四種常見有機物的比例模型示意圖,下列說法正確的是
A. 甲能發(fā)生氧化反應
B. 乙通入溴的四氯化碳溶液,最后得到無色溶液不能和液溴反應
C. 煤干餾得到的煤焦油可以分離出丙,丙是無色無味的液態(tài)烴
D. 丁發(fā)生催化氧化得到的產(chǎn)物不能與金屬鈉反應
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【題目】環(huán)境污染問題越來越受到人們的關注,造成環(huán)境污染的主要原因大多是由于人類生產(chǎn)活動中過度排放有關物質(zhì)引起的。下列環(huán)境問題與所對應的物質(zhì)不相關的是( )
A.溫室效應——CH4B.光化學污染——NO2
C.酸雨——SO2D.臭氧層破壞——CO
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