【題目】鉻、鐵、鈷、銅等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用途。請(qǐng)回答:

1)基態(tài)鉻原子的價(jià)電子排布圖為___________

2CrO2Cl2NaClO均可作化工生產(chǎn)的氧化劑或氯化劑。制備CrO2Cl2的反應(yīng)為K2Cr2O2+3CCl42KCl +2CrO2Cl2+3COCl2。

①上述反應(yīng)式中非金屬元素電負(fù)性由大到小的順序是__________(用元素符號(hào)表示)。

②常溫時(shí)CrO2Cl2是一種易溶于CCl4的液體,則固態(tài)CrO2Cl2屬于__________晶體。

③配合物CrCl3·6H2O中心離子Cr3+的配位數(shù)為6,向含0.1molCrCl3·6H2O 的溶液中滴加2mol·L-1AgNO3溶液,反應(yīng)完全后共消耗AgNO3溶液50mL,則配離子的化學(xué)式為___________。

3Co3+NO2形成的配合物與K+生成黃色沉淀檢驗(yàn)溶液中的K+。配體NO2的立體構(gòu)型為__________,某常見(jiàn)氣體化合物為NO2的等電子體,該化合物的分子式為__________。

4)氯和鉀與+2價(jià)的銅可生成一種催化乙炔聚合反應(yīng)的化合物,其陰離子為無(wú)限長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)(如下圖)a位置上Cl原子的雜化軌道類(lèi)型為________雜化,這種化合物的化學(xué)式為_________

5)鐵和氨氣在640 ℃可發(fā)生置換反應(yīng),產(chǎn)物之一的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。若兩個(gè)最近的Fe原子間的距離為a cm,則該晶體的密度是_____g/cm3(設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。

【答案】 OClC 分子 [CrH2O4Cl2]+ V SO2 sp3 KCuCl3 8Fe+3NH32Fe4N+3H2

【解析】

(1)Cr24號(hào)元素,其3d、4s電子為其價(jià)電子,3d、4s能級(jí)上分別含有51個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)基態(tài)鉻原子的價(jià)電子排布式,再寫(xiě)出價(jià)電子排布圖;

(2)①同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增大,同主族元素從上到小電負(fù)性逐漸減小;

②分子晶體熔沸點(diǎn)較低;

③作為配體的Cl-則不能跟Ag+反應(yīng),可算出配體中Cl-數(shù),再根據(jù)配位數(shù)為6寫(xiě)出H2O分子中的配體數(shù)目;

(3)NO2-N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+=3,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子雜化類(lèi)型,推斷其立體構(gòu)型;與NO2-互為等電子體的微粒中含有3個(gè)原子、18個(gè)價(jià)電子;

(4)a位置上Cl原子成2個(gè)單鍵,含有2對(duì)孤對(duì)電子,雜化軌道數(shù)為4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷氯原子雜化方式;化合物中銅為+2價(jià),Cu2+Cl-形成的配合離子中Cl-數(shù)目為2+2×=3,則陰離子構(gòu)成為[CuCl3]-,根據(jù)各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0確定化學(xué)式;

(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)利用均攤法確定晶體的化學(xué)式。兩個(gè)最近的Fe原子間的距離為面心到頂點(diǎn)的距離,利用該距離求出晶胞邊長(zhǎng),從而求出晶胞體積,然后再計(jì)算密度。

(1)Cr24號(hào)元素,其3d、4s電子為其價(jià)電子,3d、4s能級(jí)上分別含有5、1個(gè)電子,根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)基態(tài)鉻原子的價(jià)電子排布式為3d54s1,則價(jià)電子排布圖為

(2)①反應(yīng)式中非金屬元素有三種:O、C、Cl,CCl4C表現(xiàn)正化合價(jià)、Cl表現(xiàn)負(fù)化合價(jià),NaClOCl+1價(jià),O-2價(jià),電負(fù)性越大,對(duì)鍵合電子吸引力越大,元素相互化合時(shí)該元素表現(xiàn)負(fù)價(jià),故電負(fù)性:OClC;

②分子晶體熔沸點(diǎn)較低,該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)較低,所以為分子晶體;

③經(jīng)過(guò)計(jì)算Ag+物質(zhì)的量0.1mol,說(shuō)明該物質(zhì)有0.1molCl-不是配體,配體中Cl-0.2mol,所以有2個(gè)Cl-為配體,因此H2O中有4個(gè)分子為配體,配離子的化學(xué)式為:[Cr(H2O)4Cl2]+;

(3)NO2-N原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)=2+=3,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷N原子雜化類(lèi)型為sp2,則配體NO2的立體構(gòu)型為V型;與NO2-互為等電子體的微粒中含有3個(gè)原子、18個(gè)價(jià)電子,與該離子互為等電子體的有SO2、O3等;

(4)a位置上Cl原子成2個(gè)單鍵,含有2對(duì)孤對(duì)電子,雜化軌道數(shù)為4,根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷氯原子雜化軌道類(lèi)型為sp3;化合物中銅為+2價(jià),Cu2+Cl-形成的配合離子中Cl-數(shù)目為2+2×=3,則陰離子構(gòu)成為[CuCl3]-,與K+組成的化合物化學(xué)式為KCuCl3;

(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu),Fe原子位于頂點(diǎn)和面心,所含的原子的數(shù)目為+6×=4,N原子位于體心,共有1個(gè),故化學(xué)式為Fe4N,由此可寫(xiě)出該置換反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Fe+3NH32Fe4N+3H2;兩個(gè)最近的Fe原子間的距離為頂點(diǎn)到面心的距離,該距離為acm,則面對(duì)角線的距離為2acm,晶胞邊長(zhǎng)為acm,晶胞體積V=2a3cm.該晶胞的質(zhì)量m=M=,故該晶胞的密度ρ== gcm3=gcm3

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】蓓薩羅丁是一種治療頑固性皮膚T細(xì)胞淋巴瘤的藥物,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A. 分子中所有碳原子在同一平面內(nèi)

B. 既能發(fā)生加成反應(yīng),又能發(fā)生消去反應(yīng)

C. 能使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且原理相同

D. 1mol蓓薩羅丁分別與足量的Na、 NaHCO3反應(yīng),產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為l︰2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法不正確的是

A. TiCl4溶于水、加熱,得到沉淀TiO2·xH2O,繼續(xù)焙燒可得到TiO2

B. 可采取加熱蒸發(fā)的方法使FeCl3從水溶液中結(jié)晶析出

C. 配制FeCl3溶液時(shí),為了防止溶液出現(xiàn)渾濁,可以向溶液中滴入少量鹽酸

D. 為了除去MgCl2酸性溶液中的FeCl3,可在加熱攪拌的條件下加入MgCO3,過(guò)濾后,再向?yàn)V液中加入適量鹽酸

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【題目】某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室制取CO2氣體的過(guò)程中,不慎用到了濃鹽酸,導(dǎo)致制得的CO2氣體中混有HCl氣體,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下除去HCl氣體并探究CO2與過(guò)氧化鈉(Na2O2)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)裝置A的作用是:____________

(2)為確定反應(yīng)后裝置B硬質(zhì)玻璃管中固體的成分,小組同學(xué)取適量固體于試管中,加入足量的蒸餾水溶解形成溶液M,無(wú)氣泡產(chǎn)生,則該固體中不含____________ (填化學(xué)式),該小組同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行探究。

(提出問(wèn)題)反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中固體的成分是什么?

(做出猜想)

猜想1Na2CO3

猜想2NaOH

猜想3Na2CO3NaOH,經(jīng)過(guò)討論,大家一致認(rèn)為猜想2不合理,理由是:____________(用化學(xué)方程式表示)。

(實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證)小組同學(xué)取上述形成的溶液M于試管中,向其中加入過(guò)量____________ (填化學(xué)式)溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,過(guò)濾,向?yàn)V液中滴加幾滴酚酞試液,溶液變紅,則證明猜想3成立。

(交流反思)小組中有同學(xué)認(rèn)為,將上述濾液中滴加的酚酞試液換成硝酸銅溶液,也能得出同樣的結(jié)論,你認(rèn)為該同學(xué)的觀點(diǎn)____________ (正確錯(cuò)誤”),理由是:____________ (用化學(xué)方程式表示)。

(拓展延伸)在盛有氯化銨(NH4Cl)濃溶液的試管中,加入足量的過(guò)氧化鈉(Na2O2)固體,有氣泡產(chǎn)生,產(chǎn)生的氣體是:____________ (填化學(xué)式)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知某溫度下,Ksp(AgCl)=1.56×10-10 mol2·L-2,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12 mol3·L-3,下列敘述正確的是

A. 飽和AgCl溶液與飽和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag+)大

B. 向氯化銀的濁液中加入氯化鈉溶液,氯化銀的Ksp減小

C. 0.0008 mol/LK2CrO4溶液中加入等體積的0.002 mol/L AgNO3 溶液,則CrO42 -完全沉淀

D. 0.001mol/LAgNO3 溶液滴入0.001 mol/L KCl0.001 mol/L K2CrO4的混合溶液中,則先產(chǎn)生AgCl沉淀

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某化學(xué)活動(dòng)小組按下圖所示流程由粗氧化銅樣品(含少量氧化亞鐵及不溶于酸的雜質(zhì))制取無(wú)水硫酸銅。

已知Fe3、Cu2、Fe2三種離子在水溶液中形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下圖所示:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)已知25℃時(shí),Cu (OH)2Ksp=4.0×10-20調(diào)節(jié)溶液pH4.0時(shí),溶液CCu2的最大濃度為____________mol·L1

(2)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,下列實(shí)驗(yàn)裝置不可能用到的是________(填序號(hào))。

(3)溶液A中所含溶質(zhì)為__________________________;物質(zhì)X應(yīng)選用________(填序號(hào))。

A.氯水   B.雙氧水   C.鐵粉   D.高錳酸鉀

(4)從溶液C中制取硫酸銅晶體的實(shí)驗(yàn)操作為______________________________

(5)用“間接碘量法”可以測(cè)定溶液A(不含能與I發(fā)生反應(yīng)的雜質(zhì))Cu2的濃度。過(guò)程如下:

第一步:移取10.00 mL溶液A100 mL容量瓶中,加水定容至100 mL。

第二步:取稀釋后溶液20.00 mL于錐形瓶中,加入過(guò)量KI固體,充分反應(yīng)生成白色沉淀與碘單質(zhì)。

第三步:以淀粉溶液為指示劑,用0.050 00 mol·L1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,前后共測(cè)定三次,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積如下表:

(已知:I2+2S2O32-===2I+S4O62-)

滴定次數(shù)

第一次

第二次

第三次

滴定前讀數(shù)(mL)

0.10

0.36

1.10

滴定后讀數(shù)(mL)

20.12

20.34

22.12

①CuSO4溶液與KI反應(yīng)的離子方程式為______________________________。

②滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是____________________________________________________________

③溶液Ac(Cu2)=________mol·L1。

(6)利用氧化銅和無(wú)水硫酸銅按下圖裝置,持續(xù)通入X氣體,可以看到a處有紅色物質(zhì)生成,b處變藍(lán),c處得到液體且該液體有刺激性氣味,則X氣體是___________(填序號(hào)),寫(xiě)出其在a處所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式___________________________________________。

A.H2

B.CH3CH2OH(氣)

C.N2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】粉煤灰是燃煤產(chǎn)生的重要污染物,主要成分有A12O3、Fe2O3Fe3O4SiO2等物質(zhì)。綜合利用粉煤灰不僅能夠防止環(huán)境污染,還能獲得納米Fe2O3等重要物質(zhì)。

已知:i伯胺R-NH2能與Fe3+反應(yīng):3R-NH2+Fe3++SO42-+H2OFe(NH2-R)(OH)SO4+H+生成易溶于煤油的產(chǎn)物。

ii Fe3+在水溶液中能與Cl-反應(yīng):Fe3++6Cl-[FeCl6]3-

(1)寫(xiě)出過(guò)程IFe2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:____。

(2)過(guò)程II加入過(guò)量H2O2的作用是 ___ 。

(3)過(guò)程II加入伯胺一煤油對(duì)浸取液進(jìn)行分離,該操作的名稱(chēng)是_____。

(4)從化學(xué)平衡角度解釋過(guò)程III利用NaCI溶液進(jìn)行反萃取的原理:_____。

(5) N2H4具有堿性,可與H+結(jié)合生成N2H5+。過(guò)程IV中先用過(guò)量的N2H4將水層2Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+并生成N2,反應(yīng)的離子方程式為____,得到的Fe2+再被O2氧化為FeOOH。

(6)納米Fe2O3在常壓電化學(xué)法合成氨過(guò)程中起催化作用。該電解裝置如圖所示。

已知熔融NaOH-KOH為電解液,Fe2O3在陰極發(fā)生電極反應(yīng)生成中間體Fe。用化學(xué)用語(yǔ)表示Fe2O3在陰極催化生成NH3的反應(yīng)過(guò)程。

第一步:____,

第二步:____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鍵線式是表達(dá)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的一種方式,如H2N-CH2-CH2-OH用鍵線式可以表達(dá)為

吡喹酮(H)是一種治療血吸蟲(chóng)病的藥物,合成路線如下圖所示:

已知i.R-Cl+NaCN R-CN+NaCl

ii.+R′-NH-R″+NaOH+NaCl+H2O

(1)A屬于芳香烴,其名稱(chēng)是____。

(2)②的反應(yīng)類(lèi)型是____。

(3)B的一種同分異構(gòu)體,含苯環(huán)且核磁共振氫譜中出現(xiàn)三組峰,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____

(4)③中1 mol C理論上需要消耗____mol H2生成D。

(5)④的化學(xué)方程式是____

(6)F中含氧官能團(tuán)是____。

(7)試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____

(8)G→H分為三步反應(yīng),J中含有3個(gè)六元環(huán),寫(xiě)出IJ的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______、______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】飲用水質(zhì)量是關(guān)系人類(lèi)健康的重要問(wèn)題。

1Cl2是最早用于飲用水消毒的物質(zhì),寫(xiě)出Cl2溶于水發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:___。

2ClO2是一種高效、低毒的消毒劑,逐漸取代Cl2成為生產(chǎn)自來(lái)水的消毒劑,工業(yè)上用KClO3Na2SO3H2SO4存在下制得ClO2,該反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為____。

3)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,比Cl2、ClO2氧化性更強(qiáng),是無(wú)二次污染的綠色水處理劑。工業(yè)上先制得高鐵酸鈉,然后在低溫下,向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和就可析出高鐵酸鉀。由以上信息可知,相同條件下,高鐵酸鈉溶解度比高鐵酸鉀溶解度__(”)。高鐵酸鉀溶于水放出氧氣,能殺菌消毒,生成能吸附水中懸浮物的氫氧化鐵膠體。用一個(gè)離子方程式表示高鐵酸鉀處理水的過(guò)程____。干法制備高鐵酸鈉的主要反應(yīng)為2FeSO46Na2O2===2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2,該反應(yīng)的還原劑是___,每生成1molNa2FeO4轉(zhuǎn)移__mol電子。

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