【題目】鐵和鈷是兩種重要的過渡元素。請回答下列問題:
(1)鈷在元素周期表中的位置是___________,其基態(tài)原子的價電子排布圖為___________。
(2)FeCO3是菱鐵礦的主要成分,其中C原子的雜化方式為________;分子中的大π鍵可用符號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CO32-中的大π鍵應(yīng)表示為________。
(3)已知Fe2+半徑為61pm,Co2+半徑為65pm,在隔絕空氣條件下分別加熱FeCO3和CoCO3,實驗測得FeCO3受熱分解溫度低于CoCO3,其原因可能是______。
(4)Co(NH3)5Cl3是鈷的一種配合物,向含0.01mol該配合物的溶液中加入足量AgNO3溶液,生成白色沉淀2.87g。則該配合物的配位數(shù)為_____。
(5)奧氏體是碳溶解在r-Fe中形成的一種間隙固溶體,無磁性,其晶胞為面心立方結(jié)構(gòu)(如圖所示),則該晶體中與鐵原子距離最近的鐵原子數(shù)目為___________;若該晶胞參數(shù)為a pm,則該晶體的密度為___________g·cm-3(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)。
【答案】第四周期、第VIII族; ; sp2; ; 因為分解后生成的FeO和CoO中,FeO的晶格能更大; 6; 12; ;
【解析】
(1)根據(jù)構(gòu)造原理得出基態(tài)原子價電子排布圖;
(2)根據(jù)孤電子對數(shù),價層電子對數(shù)的相關(guān)知識解答。
(3)根據(jù)晶格能判斷;
(4)根據(jù)配合物及配合物的配位數(shù)的相關(guān)計算解答;
(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)以及用均攤法晶胞求解。
(1)Co在元素周期表中位于第4周期第VIII族。根據(jù)構(gòu)造原理,其基態(tài)原子價電子排布圖為。
(2)CO32-中C的孤電子對數(shù)為×(4+2-3×2)=0,σ鍵電子對數(shù)為3,價層電子對數(shù)為3,C為sp2雜化。CO32-中參與形成大π鍵的原子數(shù)是4個,電子數(shù)是6個,則CO32-中大π鍵可表示為。
(3)在隔絕空氣條件下分別加熱FeCO3和CoCO3,實驗測得FeCO3受熱分解溫度低于CoCO3,原因是:Fe2+半徑為61pm,Co2+半徑為65pm,Fe2+的離子半徑小于Co2+的離子半徑,FeO的晶格能大于CoO的晶格能。
(4)向含0.01mol該配合物的溶液中加入足量AgNO3溶液,生成白色沉淀2.87g,n(AgCl)=2.87g÷143.5g/mol=0.02mol,即配合物中2個Cl-在外界,1個Cl-在內(nèi)界,則該配合物可表示為[Co(NH3)5Cl]Cl2,該配合物的配位數(shù)為6。
(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)知,該晶體中與鐵原子距離最近的鐵原子數(shù)目為12個。用均攤法晶胞中含F(xiàn)e:8×+6×=4,C:12×+1=4,該晶體的化學(xué)式為FeC,該晶體的密度為g÷(a×10-10cm)3=g/cm3。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鎵是制作高性能半導(dǎo)體的重要原料。工業(yè)上常從鋅礦冶煉的廢渣中回收鎵。已知某鋅礦渣主要含Zn、Si、Pb、Fe、Ga的氧化物,利用該礦渣制鎵的工藝流程如下:
已知:①鎵在元素周期表中位于第四周期第ⅢA,化學(xué)性質(zhì)與鋁相似。
②lg2=0.3,lg3=0.48。
③部分物質(zhì)的Ksp如F表所示
物質(zhì) | ||||
Ksp |
(1)濾渣1的主要成分是_________(寫化學(xué)式)。
(2)加入H2O2的目的是(用離子方程式表示)___________。
(3)調(diào)pH的目的是______;室溫條件下,若浸出液中各陽離子的濃度均為0.01 mol/L,當(dāng)溶液中某種離子濃度小于mol/L時即認為該離子已完全除去,則pH應(yīng)調(diào)節(jié)的范圍為_______。
(4)操作D包括:__________過濾、洗滌、干燥。
(5)制備、精煉金屬Ga。
①電解法制備金屬鎵。用惰性電極電解溶液即可制得金屬鎵,寫出陰極電極反應(yīng)式_________。
②電解法精煉金屬鎵(粗鎵含Zn、Fe、Cu等雜質(zhì),已知氧化性:
下列有關(guān)電解精煉金屬鎵的說法正確的是_______(填字母序號)。
A .電解精煉鎵時粗鎵與電源的正極相連
B. 電解精煉過程中,陽極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等
C. 電解后,Cu和Fe沉積在電解槽底部形成陽極泥
D. 若用甲烷燃料電池電解精煉金屬鎵,當(dāng)陰極有56.0 g鎵析出時,電池負極最多消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的6.72 L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,Ksp(CaSO4)=9×10-6,常溫下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線見圖。下列說法正確的是( )
A.CaSO4在稀硫酸中的溶解性比在純水中的溶解性強
B.b點將有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×10-3 mol/L
C.d點溶液通過蒸發(fā)可以變到c點
D.a點對應(yīng)的Ksp等于c點對應(yīng)的Ksp
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)所取得的豐碩成果與實驗的重要作用分不開。結(jié)合下列實驗裝置圖回答問題:
(1)寫出上述圖中儀器的名稱:①________;②________;④________。
(2)若利用裝置Ⅰ分離乙酸(沸點118 ℃)和乙酸乙酯(沸點77.1 ℃)的混合物,還缺少的儀器有________,將儀器補充完整后進行的實驗操作的名稱為________;實驗時儀器②中冷卻水的進口為________(填“f”或“g”)。
(3)現(xiàn)需配制250 mL 0.2 mol·L-1 NaCl溶液,裝置Ⅱ是某同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖,圖中有兩處錯誤分別是________________,________________。
(4)下列關(guān)于儀器④的使用方法中,正確的是________(填下列選項的編號字母)。
A.使用前應(yīng)檢查是否漏液
B.使用前必須烘干
C.不能用作物質(zhì)反應(yīng)或溶解的容器
D.熱溶液可直接轉(zhuǎn)移到其中
(5)下列操作會使配制的溶液濃度偏高的是________(填下列選項的編號字母)。
A.沒有將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶
B.轉(zhuǎn)移過程中有少量溶液濺出
C.搖勻后,液面下降,補充水
D.定容時俯視刻度線
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.25℃,1.01×105Pa,64gSO2中含有的原子數(shù)為3NA
B.含有NA個氦原子的氦氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為11.2L
C.在常溫常壓下,11.2LCl2含有的分子數(shù)為0.5NA
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LH2O含有的分子數(shù)為0.5NA
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【題目】向某Na2CO3、 NaHCO3的混合溶液中加入少量的BaCl2,測得溶液中與-1gc(Ba2+)的關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是
A. 該溶液中<
B. B、D、E三點對應(yīng)溶液pH的大小順序為B>D>E
C. A、B、C三點對應(yīng)的分散系中,A點的穩(wěn)定性最差
D. D點對應(yīng)的溶液中一定存在2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(CO32+)+c(OH-)+c(Cl-)
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【題目】海洋深處有豐富的軟錳礦,以此為主要原料生產(chǎn)MnSO4的工業(yè)流程如下:
已知:①軟錳礦的主要成分是MnO2,此外還含有Fe2O3、Al2O3、CuO、NiO、SiO2等少量雜質(zhì)。
②幾種離子沉淀時數(shù)據(jù)信息如下:
(1)寫出酸浸過程中SO2與MnO2反應(yīng)的離子方程式___________。
(2)為了探究MnO2與SO2反應(yīng)情況,某研究小組將含有SO2尾氣和一定比例的空氣通入MnO2懸濁液中,保持溫度不變的情況下,測得溶液中c(Mn2+)和c(SO42-)隨反應(yīng)時間的變化如圖所示。導(dǎo)致溶液中c(Mn2+)和c(SO42-)的變化產(chǎn)生明顯差異的原因是___________。
(3)操作I是“除鐵鋁”,其主要步驟為向濾液I中加入軟錳礦,調(diào)節(jié)p=5.2~6.0左右,使其Fe3+、Al3+沉淀完全,再加入活性炭攪拌、抽濾。寫出濾液I中生成Fe2+相關(guān)的離子方程式___________、___________。
(4)操作Ⅱ是“除銅鎳”,其主要步驟為:向濾液Ⅱ中加入MnS(難溶物),充分攪拌,過濾。加入MnS能除去濾液Ⅱ中Cu2+和Ni2+的原因是___________。
(5)以MnSO4溶液為原料可通過電解法制備超級電容器材料MnO2,其裝置如圖所示:
則電解過程中陽極電極反應(yīng)式為___________,電解一段時間后,陰極溶液中H+的物質(zhì)的量___________(填“變大”、“減小”或“不變”)。實際生產(chǎn)過程中___________(填“能”或“不能”)用MnCl2溶液代替MnSO4溶液。
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【題目】下列方程式書寫正確的是( )
A. NaHSO4在水溶液中的電離方程式:NaHSO4===Na++
B. H2SO3的電離方程式:H2SO32H++
C. CO的水解方程式:+H2O+OH-
D. CaCO3的電離方程式:CaCO3Ca2++
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】我國研制出非貴金屬鎳鉬基高效電催化劑,實現(xiàn)電解富尿素廢水低能耗制H2(裝置如圖)。總反應(yīng)為。下列說法中正確的是
A. a電極反應(yīng)為:
B. b為陽極,發(fā)生氧化反應(yīng)
C. 電解一段時間b極區(qū)溶液pH升高
D. 廢水中每通過6mol電子,a電極產(chǎn)生1molN2
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