精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

【題目】鐵被譽為第一金屬,鐵及其化合物在生活中有廣泛應用。

(1)基態(tài)Fe3+的電子排布式為_________________。

(2)實驗室用KSCN溶液、苯酚()檢驗Fe3+N、O、S的第一電離能由大到小的順序為______(用元素符號表示),苯酚中碳原子的雜化軌道類型為_______。

(3)FeCl3的熔點為306℃,沸點為315℃。FeCl3的晶體類型是________。FeSO4常作補鐵劑,SO42-的立體構型是__________。

(4)羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑、汽油抗暴劑等。1 mol Fe(CO)5分子中含________molσ鍵,與CO互為等電子體的離子是__________(填化學式,寫一種)。

(5)氮化鐵晶體的晶體結構示意圖如圖1所示。該晶體中鐵、氮的微粒個數之比為_____。

(6)氧化亞鐵晶體的晶胞如圖2所示。已知:氧化亞鐵晶體的密度為ρg·cm-3,NA代表阿伏加德羅常數的值。在該晶胞中,與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數目為_____;Fe2+O2-的最短核間距為___________pm

【答案】1s22s22p63s23p63d5[Ar]3d5 N>O>S sp2 分子晶體 正四面體形 10 CN-C22- 3:1 12 ×1010

【解析】

1)鐵為26號元素,電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,失去4s能級上的2個電子,形成Fe2+,再失去3d能級上的1個電子后形成Fe3+;

2)同周期從左向右第一電離能逐漸增大,同主族從上到下第一電離能逐漸減小;苯酚可看成分子中的一個氫原子被羥基取代,苯和苯酚均為平面結構,碳原子均為sp2雜化;

3)分子晶體熔沸點較低且熔融狀態(tài)不導電;根據SO42-中心原子含有的共價鍵個數與孤電子對數之和確定空間構型;

4)配合物中碳原子不存在孤電子對,σ鍵由2個,即1Fe(CO)5中含有10σ鍵;原子數目相等,價電子總數相等的微粒為等電子體;

5)氮化鐵晶體為六棱柱,頂點為6個晶胞共有,面心的點為2個晶胞共有,晶胞中12個鐵原子位于頂點,2個鐵原子位于面心,3個鐵原子位于內部,2個氮原子位于內部,因此據此可計算微粒個數比;

6)以Fe2+頂點研究,與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+處于面心,每個頂點為8個晶胞共用,每個面為2個晶胞共用;Fe2+O2-的最短核間距等于晶胞棱長的,均攤法計算晶胞中Fe2+O2-的離子數目,計算出晶胞的質量,與密度公式結合進行計算。

1)鐵原子失去4s能級上的2個電子和3d能級上的1個電子后形成Fe3+,因此基態(tài)Fe3+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d5[Ar]3d5;

2)同主族從上到下第一電離能逐漸減小,即第一電離能O>S,同周期從左向右第一電離能逐漸增大,但氮元素2p能級處于半滿的穩(wěn)定狀態(tài),能量低,因此第一電離能N>O,所以第一電離能N>O>S;苯酚可看成分子中的一個氫原子被羥基取代,苯和苯酚均為平面結構,碳原子均為sp2雜化

3FeCl3的熔點為306℃,沸點為315℃,熔沸點較低,屬于分子晶體;SO42-中心S原子的σ鍵電子對數為4,中心原子孤電子對數為0,價層電子對數為4,立體構型為正四面體形;

4)配合物中碳原子不存在孤電子對,σ鍵由2個,即1Fe(CO)5中含有10σ鍵,那么1 mol Fe(CO)5分子中含10molσ鍵;原子數目相等,價電子總數相等的微粒為等電子體,與CO互為等電子體的離子有CN-或者C22-;

5)氮化鐵晶體為六棱柱,頂點為6個晶胞共有,面心的點為2個晶胞共有,晶胞中12個鐵原子位于頂點,2個鐵原子位于面心,3個鐵原子位于內部,2個氮原子位于內部,因此晶胞中含有鐵微粒12×+2×+3=6,氮微粒的個數為2,所以鐵、氮的微粒個數之比為6:2=3:1

6)以Fe2+頂點研究,與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+處于面心,每個頂點為8個晶胞共用,每個面為2個晶胞共用,因此與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數目為=12個;晶胞中Fe2+8×+6×=4,O2-的數目為1+12×=4,晶胞的質量為,Fe2+O2-的最短核間距等于晶胞棱長的,設最短距離為xpm,則晶胞的棱長為2xpm,那么=ρ(2x×10-10)3,解得x=×1010pm。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列表達方式或說法正確的是( )

A. 基態(tài)到激發(fā)態(tài)產生的光譜是發(fā)射光譜

B. 氯化銨的電子式:

C. NH3、H2O、CO2、HCl 四分子中孤電子對最多的是 CO2

D. 硫離子的核外電子排布式 1s22s22p63s23p4

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】乙酸是生活中的一種常見有機物,它的分子結構模型如圖所示。

1)寫出乙酸的分子式 _________,結構式 ____________乙酸中官能團的名稱____________。

2)乙酸與溶液反應產生的氣體是__________(填分子式)。

3)一定條件下,乙酸能與乙醇發(fā)生反應成一種具有香味的油狀液體,請寫出反應的化學方程式:_______________。該反應的類型是________反應。

4)請設計實驗證明乙酸的酸性強于苯酚(寫出操作及現象)____

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是

A.往硝酸銀溶液中滴加少量氨水:Ag++2NH3==[Ag(NH3)2]+

B.尼泊金酸()與碳酸氫鈉溶液反應:+2HCO3+ 2CO2↑+2H2O

C.乙醛的銀鏡反應:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH-CH3COO+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O

D.苯酚鈉溶液中通入少量CO22C6H5OCO2H2O→2C6H5OHCO32

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】實驗室用如圖裝置制取乙酸乙酯。

1)加熱前,大試管中加入幾粒碎瓷片的作用是___,導氣管不能插入飽和Na2CO3溶液中是為了___。

2)飽和Na2CO3溶液的作用是___、______。

3)實驗室生成的乙酸乙酯,其密度比水___(”),有___氣味。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】全國第十屆環(huán)境化學大會于2019815日在天津召開,其中一項會議的議題為礦山環(huán)境與污染控制。納米銅線由于具有獨特的光學、電學、力學和熱學性質而成為制備透明柔性導電電極的優(yōu)良材料。某精銅礦渣(主要成分為Cu、Cu2SeCu2Te)中除含有銅、硒(Se)、碲(Te)外,還含有少量貴金屬,部分元素質量分數如表:

納米銅線的制備與硒、碲的主要回收流程如圖:

(1)16S34Se、52Te為同主族元素,其中52Te在元素周期表中的位置為______。

(2)經過硫酸化焙燒,Cu、Cu2SeCu2Te轉化為CuSO4SeO2TeO2.其中Cu2Te硫酸化培燒的化學方程式為______。

(3)吸收塔內發(fā)生的反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為______。

(4) “水浸固體過程中補充少量氯化鈉固體,可減少固體中的硫酸銀進人濾液1中,從平衡移動原理角度解釋其原因:______

(5) “70℃水浴加熱時發(fā)生反應的離子方程式為______。水浴加熱段時間后,溶液中出現線狀懸浮物,先過濾,后水洗,再用______洗滌、干燥,可以得到納米銅線。

(6)目前碲化鎘薄膜太陽能行業(yè)發(fā)展迅速,被認為是最有發(fā)展前景的太陽能技術之一。 研究發(fā)現在低電流密度堿性的條件下。增加TeO32-的濃度,可以促進Te的沉積。Te 沉積的電極反應式為______,其中Na+______(填 不銹鋼鐵板)電極移動。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某同學欲證明乙炔能與KMnO4酸性溶液反應,實驗方案如下:將電石與水反應生成的氣體通入KMnO4酸性溶液,溶液褪色,證明二者發(fā)生了反應。請回答:

1)制備乙炔的反應的化學方程式是_______。

2)該同學的實驗方案存在的問題是______

3)為了解決上述問題,需重新選擇實驗裝置,備選裝置如圖所示。

①將裝置編號按順序填在橫線上___→B→__________

B裝置中所盛放的試劑是____________。

4)乙炔使酸性KMnO4溶液褪色的離子方程式是_____

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】H2消除酸性廢水中的NO2-是一種常 用的電化學方法。其反應原理如圖所示,下列說法不正確的是( 。

A.Fe3O4在該反應中作催化劑

B.Pd上發(fā)生的反應為H2-2e-2H+

C.總反應為3H2+2NO2-N2+2OH-+2H2O

D.Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)之間相互轉化起到了傳遞電子的作用

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】用密度為質量分數是的濃鹽酸,與水配制成體積比為14的稀鹽酸,密度為,則所配制稀鹽酸的物質的量濃度( )

A.B.

C.D.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案