【題目】硼鎳鑭合金具有很強(qiáng)的儲氫能力。
(1)用價層電子對互斥理論推測三氟化硼分子的立體構(gòu)型為______,硼原子的雜化類型為_____。
(2)磷化硼是一種受到高度關(guān)注的耐磨涂料,它可用作金屬的表面保護(hù)層。如圖是磷化硼晶體的晶胞示意圖,已知該晶胞的棱長為516pm,最近的B和P原子之間的距離為____pm。該晶體的晶體類型是________。
(3)硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)的白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子間通過氫鍵相連(如上圖)。
①1molH3BO3的晶體中有_____mol氫鍵。
②硼酸溶于水生成弱電解質(zhì)一水合硼酸B(OH)3·H2O,它電離生成少量[B(OH)4]-和H+,則硼酸為_______元酸,[B(OH)4]-含有的化學(xué)鍵類型為_______。
(4)鑭鎳合金、銅鈣合金及鈰鈷合金都具有相同類型的晶胞結(jié)構(gòu),其中銅鈣合金的結(jié)構(gòu)單元如圖所示。試回答下列問題:
①在元素周期表中Ca位于______區(qū)。
②銅原子的基態(tài)原子核外電子排布式__________。
③已知鑭鎳合金LaNin晶胞體積為9.0×10-23cm,儲氫后形成LaNinH4.5的合金(氫進(jìn)入晶胞空隙,體積不變),則LaNin中,n=_____(填數(shù)值);氫在合金中的密度為_____(保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】 平面三角形 ;sp2 223.4 pm 原子晶體 3 一 共價鍵、配位鍵 s [Ar]3d104sl 5 0.083 g/cm3
【解析】⑴ BF3中B原子形成3個δ鍵,孤對電子數(shù)為0.5×(3-3×1)=0, BF3中價層電子對個數(shù)=3+0.5(3-3×1)=3,且不含孤電子對,所以空間構(gòu)型是平面三角形,中心原子是以sp2雜化;正確答案:平面三角形 ;sp2。
(2)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖,該晶胞中含有4個P,B原子的個數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,因此化學(xué)式為BP;根據(jù)BP的性質(zhì)及用途:耐磨涂料,可用作金屬的表面保護(hù)層等可判斷BP為原子晶體,微粒間作用力為共價鍵;已知晶胞的棱長為516pm,體對角線為516√3 pm,磷原子在體對角線上,且與B原子的距離最近為體對角線的1/4,所以最近的B和P原子之間的距離為1/4×516√3 =64.5√3= 223.4pm;正確答案:原子晶體;223.4。
(3)①硼酸分子中B與三個原子形成單鍵,最外層有6個電子,根據(jù)圖示,1個H3BO3分子與其他3個分子能形成6個氫鍵,因此1 mol H3BO3的晶體中氫鍵為6 mol×1/2=3 mol;正確答案:3。
②硼酸溶于水生成弱電解質(zhì)一水合硼酸,它電離生成少量和離子,則硼酸能電離出一個氫原子,所以硼酸屬于一元酸含有的化學(xué)鍵類型為共價鍵、配位鍵;正確答案:一;共價鍵、配位鍵。
(4)①Ca位于第四周期第ⅡA族,處于s區(qū);正確答案:s 。
②Cu的外圍電子構(gòu)型是3d104s1;正確答案:[Ar]3d104sl。
③銅、鈣合金中,N(Cu)=12×1/2+6×1/2+6=15。N(Ca)=12×1/6+2×1/2=3,=3/15=1/5,所以n=5,即LaNi5H4.5;ρ·9.0×10-23cm3·NA=M,其中氫在合金中的密度為≈0.083 g·cm-3;正確答案:5 ;0.083。
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【題目】氯化亞鐵常用于檢測硒、污水處理等。制備FeCl2的方法有多種。
(1)在一定量的鹽酸中,逐漸加入一定量的鐵屑,若二者恰好完全反應(yīng)。再向溶液中加入_____________然后保存溶液。
(2)用H2還原無水FeCl3制取FeCl2,裝置如下:
已知:FeCl2、FeCl3易吸水。
①H2還原無水FeCl3制取FeCl2的化學(xué)方程式為__________________________________。
②上述儀器的連接順序為(可多次使用)______________,C中盛放的試劑是___________________。
(3)按下圖裝置,用162.5g無水氯化鐵和225g氯苯,控制反應(yīng)溫度在一定范圍加熱3h。冷卻,分離提純得到粗產(chǎn)品。反應(yīng)為2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl。
已知:
C6H5Cl(氯苯) | C6H4Cl2 | FeCl3 | FeCl2 | |
溶解性 | 不溶于水,易溶于苯 | 不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯 | ||
熔點/℃ | -45 | 53 | _________ | _________ |
沸點/℃ | 132 | 173 | _________ | _________ |
①儀器A的名稱是____________;下列裝置可以代替裝置C的是_____________(填字母)。
②反應(yīng)2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl中,氧化產(chǎn)物是_________________________。
③反應(yīng)的溫度最好控制在_______________左右。
④反應(yīng)結(jié)束后,冷卻實驗裝置,將儀器A 內(nèi)物質(zhì)經(jīng)過過濾洗滌、干燥后,得到粗產(chǎn)品。洗滌所用的試劑可以是_________________________。
⑤通過燒杯中的現(xiàn)象變化就可以監(jiān)控氯化鐵的轉(zhuǎn)化率。若要監(jiān)控氯化鐵轉(zhuǎn)化率達(dá)到或超過80%,則燒杯中試劑為加有酚酞且理論上至少含_______gNaOH的溶液。
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【題目】F2和Xe在一定條件下可生成XeF2、XeF4和XeF6三種氟化氙,它們都是極強(qiáng)的氧化劑(其氧化性依次遞增),都極易水解,其中:6XeF4+12H2O==2XeO3+4Xe↑ +24HF+3O2↑。下列推測正確的是( )
A. XeF2分子中各原子均達(dá)到八電子結(jié)構(gòu)
B. 某種氟化氙的晶體結(jié)構(gòu)單元如圖,可推知其化學(xué)式為XeF6
C. XeF4按已知方式水解,每生成4molXe,轉(zhuǎn)移16mol電子
D. XeF2加入水中,在水分子作用下將重新生成Xe和F2
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【題目】下表為元素周期表的一部分。
碳 | 氮 | Y | |
X | 硫 | Z |
回答下列問題:
(1)Z元素在周期表中的位置為_______________。
(2)下列事實能說明Y元素的非金屬性比硫元素的非金屬性強(qiáng)的是___________。
a.Y單質(zhì)與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁
b.在氧化還原反應(yīng)中,1molY單質(zhì)比1mol硫得電子多
c.Y和硫兩元素的簡單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高
(3)X與Z兩元素的單質(zhì)反應(yīng)生成1molX的最高價化合物,恢復(fù)至室溫,放熱687kJ。已知該化合物的熔、沸點分別為-69℃和58℃。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_____________。
(4)1mol碳與鎂形成的化合物Q與4mo水反應(yīng),生成2molMg(OH)2和1mol烴,該烴分子中碳?xì)滟|(zhì)量比為9:1,烴的電子式為____________。
(5)Q與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。
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【題目】某溫度時,將2molCO與5molH2的混合氣體充入容積為2L的密閉容器中,在催化劑的作用下發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
(1)經(jīng)過5min后,反應(yīng)達(dá)到平衡,此時轉(zhuǎn)移電子6mol。該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。V(H2)=_____mol/(L·min)。若保持體積不變,再充入2mulCO和1.5mol CH3OH,此時v(正)___ v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(2)在其他條件不變的情況下,再增加2molCO與5molH2,達(dá)到新平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率____(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)下列不能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________
a.CH3OH的質(zhì)量不變 b.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
c.V逆(CO)=2V正(H2) d.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
(4)在一定壓強(qiáng)下,容積為VL的容器充入amolCO與2amolH2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇,平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。
則p1_____p2(填“大于”“小于”或“等于”,下同),△H_____0。該反應(yīng)在_______(填“高溫”或“低溫”)下能自發(fā)進(jìn)行。
(5)能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動的是_____。
a.及時分離除CH3OH氣體 b.適當(dāng)升高溫度
c.增大H2的濃度 d.選擇高效催化劑
(6)下面四個選項是四位學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)反應(yīng)限度以后,聯(lián)系化工生產(chǎn)實際所發(fā)表的看法,你認(rèn)為不正確的是_______。
a.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣在一定時間內(nèi)快出產(chǎn)品
b.有效碰撞理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率
c.勒夏特列原理可指導(dǎo)怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品
d.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)反應(yīng)限度都可以提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益
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【題目】根據(jù)下表給出的幾種物質(zhì)的熔點、沸點數(shù)據(jù)判斷說法中錯誤的是 ( )
A. SiCl4是分子晶體 B. MgCl2中鍵的強(qiáng)度比NaCl中鍵的強(qiáng)度小
C. 單質(zhì)R是原子晶體 D. AlCl3為離子晶體
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【題目】羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中,將CO和H2S混合加熱并達(dá)到下列平衡:CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g) K=1。反應(yīng)前CO物質(zhì)的量為1mol,平衡后CO物質(zhì)的量為0.5mol。下列說法正確的是( )
A. 羰基硫的電子式為: ::::
B. 通入CO后,正反應(yīng)速率逐漸增大
C. 再加入0.1molH2S和0.1molH2,平衡不移動
D. 反應(yīng)前H2S物質(zhì)的量為0.25mol
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【題目】在Fe、Cu、稀H2SO4組成的原電池中。下列敘述錯誤的是
A.電子流從鐵棒經(jīng)導(dǎo)線流入銅棒B.溶液逐步變?yōu)闇\綠色
C.溶液的酸性減弱D.氣泡在鐵片上產(chǎn)生
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【題目】按要求填空
(1)將等物質(zhì)的量的NH3和CH4混合,混合氣體中NH3與CH4的質(zhì)量比為________。
(2)要使NH3與CH4含相同數(shù)目的H原子,則NH3和CH4的物質(zhì)的量之比為__________。
(3)某結(jié)晶水合物的化學(xué)式為A·nH2O,A的相對分子質(zhì)量為M。如將a g該化合物加熱至結(jié)晶水全部失去,剩余的殘渣為b g,則n=________。
(4)已知a g A和b g B恰好完全反應(yīng)生成0.2 mol C和d g D,則C的摩爾質(zhì)量為____________。
(5)在某溫度下,NaOH的溶解度為20g,該溫度下將80gNaOH投入220g水中,充分?jǐn)嚢韬,靜置,測得溶液的密度為1.2g/mL,則該溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為____________。
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