【題目】砷化鎳可用于制作發(fā)光器件、半導(dǎo)體激光器、太陽能電池和高速集成電路。
(1)基態(tài)Ni原子的價電子排布式為 ___,基態(tài)As原子電子占據(jù)最高能級的電子云輪廓圖為 __ 形。
(2)第一電離能As ___Se(填“>”或“<”) ,原因是____。As2O3(砒霜)是兩性氧化物,As2O3溶于鹽酸生成AsCl3,AsCl3用LiAlH4還原生成AsH3。
(3)①AlH4-的中心原子的雜化方式為___,其空間構(gòu)型為____,寫出一種與AlH4-互為等電子體的分子的化學(xué)式___。
②AsH3分子中H—As—H鍵角__109.5°(填“>”、“=”或“<”)。AsH3沸點低于NH3,其原因是____。
(4)有機砷是治療昏睡病不可缺少的藥物,該有機砷中存在的化學(xué)鍵的種類為____(填字母編號)。
a.離子鍵 b.σ鍵 c.π鍵 d.碳碳雙鍵
(5)砷化鎳激光在醫(yī)學(xué)上用于治療皮膚及粘膜創(chuàng)面的感染、潰瘍等,砷化鎳晶胞如圖所示,該晶胞密度ρ為____g·cm-3(列式即可,不必化簡)。
【答案】3d84s2 啞鈴(紡錘) > As元素原子的4p軌道上的電子呈半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定 sp3 正四面體 SiH4或CH4 < 液態(tài)NH3分子間能形成氫鍵,AsH3分子間只有范德華力 abc 或或
【解析】
(1)Ni原子序數(shù)為28,基態(tài)Ni原子的價電子為3d能級上的8個電子、4s能級上的2個電子,基態(tài)As原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3,該基態(tài)原子中占據(jù)最高能級的電子為4p電子,為啞鈴形;
(2)原子軌道中電子處于全滿、全空或半空時較穩(wěn)定;
(3)①AlH4-的中心原子Al的價層電子對個數(shù)=4+(3+1-4×1)/2=4且不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷Al原子雜化方式及其空間構(gòu)型,與AlH4-互為等電子體的分子中含有5個原子、價電子數(shù)是8;
②AsH3分子中As原子價層電子對個數(shù)=3+(5-3×1)/2=4且含有1個孤電子對,該分子為三角錐形結(jié)構(gòu),孤電子對與成鍵電子對之間的排斥力大于成鍵電子對之間的排斥力,導(dǎo)致其鍵角減;
氨分子間能形成氫鍵,氫化物熔沸點較高;
(4)有機砷中共價單鍵中存在σ鍵,苯環(huán)中存在大π鍵,鈉離子和陰離子之間存在離子鍵;
(5)該晶胞中Ni原子個數(shù)=4×1/12+4×1/6+2×1/3+2×1/6=2、As原子個數(shù)為2,Ni和As原子個數(shù)之比為2:2=1:1,晶胞體積=(a×10-10 cm)2×sin60°×b×10-10cm=,晶胞密度= ,代入計算。
(1)Ni原子序數(shù)為28,基態(tài)Ni原子的價電子為3d能級上的8個電子、4s能級上的2個電子,基態(tài)As原子核外電子排布式為[Ar]3d104s24p3,其價電子排布式為3d84s2,該基態(tài)原子中占據(jù)最高能級的電子為4p電子,為啞鈴形;
(2)原子軌道中電子處于全滿、全空或半空時較穩(wěn)定,As元素原子的4p軌道上的電子呈半滿狀態(tài),比較穩(wěn)定;
(3)①AlH4-的中心原子Al的價層電子對個數(shù)=4+(3+1-4×1)/2=4,不含孤電子對,根據(jù)價層電子對互斥理論,Al原子雜化方式為sp3、空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),與AlH4-互為等電子體的分子中含有5個原子、價電子數(shù)是8,其等電子體有 SiH4或CH4;
②AsH3分子中As原子價層電子對個數(shù)=3+(5-3×1)/2=4,含有1個孤電子對,該分子構(gòu)型為三角錐形,孤電子對與成鍵電子對之間的排斥力大于成鍵電子對之間的排斥力,該分子中含有孤電子對,導(dǎo)致其鍵角減小,小于109.5°;
分子間能形成氫鍵的氫化物熔沸點較高,液態(tài)NH3分子間能形成氫鍵,AsH3分子間只有范德華力,氨氣熔沸點較高;
(4)有機砷共價單鍵中存在σ鍵,苯環(huán)中存在大π鍵,鈉離子和陰離子之間存在離子鍵,所以含有離子鍵、σ鍵、π鍵,
故選abc;
(5)該晶胞中Ni原子個數(shù)=4×1/12+4×1/6+2×1/3+2×1/6=2、As原子個數(shù)為2,Ni和As原子個數(shù)之比為2:2=1:1,晶胞體積=(a×10-10 cm)2×sin60°×b×10-10cm=,晶胞密度= = g·cm-3。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磷酸鐵鋰電池是新型的綠色能源電池,其簡化的生產(chǎn)工藝流程如下。
(1)反應(yīng)釜中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______,該反應(yīng)體現(xiàn)出非金屬性關(guān)系:P_____C(填“>”或“<”)。
(2)室溫下,LiH2PO4溶液的pH隨c(H2PO4-)的變化如圖1所示,H3PO4溶液中H2PO4-的分布分數(shù)隨pH的變化如圖2所示[ (含P元素的粒子)]。
①由圖1知,低濃度時LiH2PO4溶液的pH小于7,且隨著c初始(H2PO4-)的增大而減小,其合理的解釋為__________________。
②綜合上圖分析,若用濃度大于1mol/L的H3PO4溶液溶解Li2CO3,要使反應(yīng)釜中的H3PO4幾乎全部轉(zhuǎn)化成LiH2PO4,反應(yīng)釜中需要控制溶液的pH=________。
(3)磷酸鐵鋰電池總反應(yīng)為:LiFePO4+6CLi1-xFePO4+LixC6,電池中的固體電解質(zhì)可傳導(dǎo)Li+。充電時,Li+移向______(填“陽極”或“陰極”);放電時,正極反應(yīng)式為__________________。
(4)磷酸鐵鋰電池中鐵的含量可通過如下方法測定:稱取1.60g試樣用鹽酸溶解,在溶液中加入稍過量的SnCl2溶液,再加入HgCl2飽和溶液,用二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.030mol/L重鉻酸鉀溶液滴定至溶液由淺綠色變?yōu)樗{紫色,消耗重鉻酸鉀溶液50.00mL。
已知:2Fe3++Sn2++6Cl-=SnCl62-+2Fe2+
4Cl-+Sn2++2HgCl2=SnCl62-+Hg2Cl2
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
①實驗中加入HgCl2飽和溶液的目的是____________。
②鐵的百分含量Fe(%)=_________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以硫鐵礦燒渣(主要成分Fe2O3、SiO2,少量的Fe3O4、Al2O3、MgO)生產(chǎn)安全高效的水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4)的工藝流程如下:
已知:FeO42﹣在強堿性溶液中穩(wěn)定,但在Fe(OH)3催化作用下會發(fā)生分解。
(1)“酸浸”時加入硫酸的量不宜過多的原因是_____。
(2)“氧化”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。
(3)在控制其他條件不變的情況下,探究保持Fe2(SO4)3和NaOH總質(zhì)量不變,改變其質(zhì)量比對K2FeO4產(chǎn)率的影響,實驗結(jié)果如圖所示,當(dāng)質(zhì)量比大于0.55時K2FeO4的產(chǎn)率下降的原因可能是_____。
(4)“過濾2”產(chǎn)生的濾渣的主要成分為_____(填化學(xué)式),“過濾3”所得濾液中含有的陰離子有OH﹣、Cl﹣、SO42﹣、_____、_____(填化學(xué)式)。
(5)K2FeO4可將水中的H2S氧化為硫酸鹽,同時K2FeO4被還原為Fe(OH)3,則反應(yīng)時K2FeO4與H2S的物質(zhì)的量之比為_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有幾組物質(zhì)的熔點(℃)的數(shù)據(jù):
據(jù)此回答下列問題:
(1)A組屬于___________晶體,其熔化時克服的微粒間的作用力是__________________。
(2)B組晶體共同的物理性質(zhì)是___________________(填序號)。
①有金屬光澤 ②導(dǎo)電性 ③導(dǎo)熱性 ④延展性
(3)C組中HF熔點反常是由于_______________________________________。
(4)D組晶體可能具有的性質(zhì)是_________________(填序號)。
①硬度小 ②水溶液能導(dǎo)電 ③固體能導(dǎo)電 ④熔融狀態(tài)能導(dǎo)電
(5)D組晶體的熔點由高到低的順序為NaCl>KCl>RbCl>CsCl,其原因解釋為_______________________________。
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【題目】莫爾鹽[(NH4)2Fe(SO4)26H2O,Mr=392]是一種重要的還原劑,在空氣中比一般的亞鐵鹽穩(wěn)定。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計如下實驗制備少量的莫爾鹽并測定其純度。
回答下列問題:
Ⅰ制取莫爾鹽
(1)連接裝置,檢査裝置氣密性。將0.1mol(NH4)2SO4,晶體置于玻璃儀器中______(填儀器名稱),將6.0g潔浄鐵屑加人錐形瓶中。
(2)①打開分液漏斗瓶塞,關(guān)閉活塞K3,打開K2、K1,加完55.0mL2mol·L-1稀硫酸后關(guān)閉K1。A裝置中反應(yīng)的離子方程式為____
②待大部分鐵粉溶解后,打開K3、關(guān)閉K2,此時可以看到的現(xiàn)象為_______,原因是_______
③關(guān)閉活塞K2、K3,采用100℃水浴蒸發(fā)B中水分,液面產(chǎn)生晶膜時,停止加熱,冷卻結(jié)晶、____、用無水乙醇洗滌晶體。該反應(yīng)中硫酸需過量,保持溶液的pH在1~2之間,其目的為____
④裝置C的作用為 ____,裝置C存在的缺點是____
Ⅱ.測定莫爾鹽樣品的純度
(3)稱取所得莫爾鹽樣品10.0g,用煮沸后冷卻的蒸餾水配成100mL溶液,取20.00mL溶液加人稀硫酸,用0.1molL-1的KMnO4溶液滴定,達到滴定終點時消耗10.00mlKMnO4溶液。滴定反應(yīng)的離子方程式為____,該樣品的純度為____
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖表示溶液中c(H+)和c(OH﹣)的關(guān)系,下列判斷錯誤的是
A. 兩條曲線間任意點均有c(H+)×c(OH﹣)=KW
B. M區(qū)域內(nèi)任意點均有c(H+)<c(OH﹣)
C. 圖中T1<T2
D. XZ線上任意點均有pH=7
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【題目】已知在1×105 Pa、298 K條件下,2 mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484 kJ熱量,下列熱化學(xué)方程式正確的是
A. H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=+242 kJ·mol-1
B. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-484 kJ·mol-1
C. H2O(g)===H2(g)+O2(g) ΔH=+242 kJ·mol-1
D. 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=+484 kJ·mol-1
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【題目】利用CO和H2在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的反應(yīng)如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在體積一定的密閉容器中按物質(zhì)的量之比1:2充入CO和H2,測得平衡混合物中CH3OH的體積分數(shù)在不同壓強下隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是
A. 該反應(yīng)的△H<0,且p1<p2
B. 反應(yīng)速率:ν逆(狀態(tài)A)>ν逆(狀態(tài)B)
C. 在C點時,CO轉(zhuǎn)化率為75%
D. 在恒溫恒壓條件下向密閉容器中充入不同量的CH3OH,達平衡時CH3OH的體積分數(shù)也不同
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【題目】(1)同溫同壓下,同體積的S18O2和硫化氫氣體(H2S)的物質(zhì)的量之比為_____,質(zhì)量之比為_____;同溫同壓下,等質(zhì)量的S18O2和H2S的密度之比為_____;
(2)現(xiàn)有0.2mol/L的BaCl2溶液,則2L該溶液中含有_____molBa2+;3L該溶液中,Cl﹣的物質(zhì)的量濃度是_____mol/L,將原溶液取出10mL,稀釋到250mL,則所得溶液的物質(zhì)的量濃度是_____mol/L,向該溶液加入200mL硫酸溶液,恰好將此溶液中的鋇離子完全沉淀,則該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度是_____mol/L,將沉淀過濾后洗滌干燥并稱量,所得固體的質(zhì)量是_____g。
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