【題目】A、B、C、D、E是元素周期表中前四周期的元素,其原子序數(shù)依次增大,A為元素周期表中原子半徑最小的元素,B的基態(tài)原子中占有電子的3個能級上的電子數(shù)均相等,D與B同族,C與B同周期,且C的所有p軌道上的電子數(shù)與所有s軌道上的電子數(shù)相等,E的次外層電子數(shù)是其最外層電子的7倍。
回答下列問題:
(1)B、C、D三種元素的電負(fù)性由小到大的順序為___________;(用元素符號表示),D元素基態(tài)原子價層電子排布式為______________________;
(2)A、C形成的三原子分子中,C原子的雜化方式為___________;
(3)C、D形成的化合物的晶體類型為___________;
(4)金屬Mg與A、E形成的化合物是目前人類已發(fā)現(xiàn)的體積儲氫密度最高的儲氫材料之一,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,其中黑球代表E,灰球代表Mg,白球代表A,其中白球除在棱上、面上以外,在晶胞內(nèi)部還有6個。試寫出該化合物的化學(xué)式:______________________。
(5)B、C、E能形成如圖所示三角雙錐構(gòu)型的配合物分子,三種元素的原子分別用大白球、小白球和黑球代表。
該配合物形成配位鍵時提供空軌道的原子是___________(填元素符號),該配合物中大白球代表的元素的化合價為___________。
①在水溶液中,水以多種微粒的形式與其他化合物形成水合物。試畫出如下微粒的結(jié)構(gòu)圖式。H5O2+:______________________
②如圖為冰的一種骨架形式,依此為單位向空間延伸該冰中的每個水分子有___________個氫鍵;如果不考慮晶體和鍵的類型,哪一物質(zhì)的空間連接方式與這種冰的連接類似______________________
【答案】Si <C<0 3s 2 3p 2 sp 3 原子晶體 Mg2FeH6 Fe 0 2 SiO2
【解析】
根據(jù)元素周期表排布規(guī)律判斷元素種類;根據(jù)價層電子對互斥理論分析解答;根據(jù)晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分析解答。
A為元素周期表中原子半徑最小的元素則A是H元素,B的基態(tài)原子中占有電子的3個能級上的電子數(shù)均相等,則B是C元素,D與B同族即D是Si元素,C與B同周期即C元素為與第二周期,且C的所有p軌道上的電子數(shù)與所有s軌道上的電子數(shù)相等,則C的基態(tài)原子核外電子排布為:1s22s22p4即C是O元素,E的次外層電子數(shù)是其最外層電子的7倍則E的基態(tài)原子核外電子排布為:1s22s22p63s23p63d64s2,所以E是Fe元素。
(1) 同一周期,從左到右元素電負(fù)性遞增,同一主族,自上而下元素電負(fù)性遞減。即電負(fù)性:Si<C<O,D是Si元素,它的基態(tài)原子核外電子排布式為:1s22s22p63s23p2,即它的基態(tài)原子價層電子排布式為:3s23p2;
故答案為:Si<C<O;3s23p2;
(2) A是H元素,C是O元素,它們形成的三原子分子是H2O,根據(jù)價層電子對互斥理論,四對電子相互排斥成四面體結(jié)構(gòu),可見四個軌道都參與了雜化,所以是sp3雜化,故答案為:sp3;
(3)C是O元素,D是Si元素,形成化合物SiO2,Si—O鍵是共價鍵,SiO2屬于原子晶體;
故答案為:原子晶體;
(4) 8個Mg原子在晶胞內(nèi)部,黑球為Fe原子,一個晶胞中含有的Fe原子數(shù)為8×+6×=4,a為H原子,一個晶胞中含有的H原子數(shù)為6+(12×2)×+(4×6)×=24,Mg∶Fe∶H=2∶1∶6,故其分子式為Mg2FeH6;
故答案為:Mg2FeH6;
(5) )三角雙錐構(gòu)型為對稱性結(jié)構(gòu),因此該分子為非極性分子,對比三種球的原子半徑大小可知小白球為O原子,黑球為C原子,大白球為Fe原子,Fe原子具有多余的原子軌道,可提供空軌道,形成化合物Fe(CO)5,其中Fe(CO)5中Fe的化合價為0;
故答案為:Fe;0;
① H5O2+可以寫成兩個水分子以氫鍵相連,其中一個水分子的O再以氫鍵連結(jié)一個氫離子,書寫時將所有原子看為一個整體用方括號括起來,“+”放在方括號右上角,即結(jié)構(gòu)為;
故答案為:;
②晶體冰中,每兩個水分子間有一個氫鍵,平均屬于每個水分子有0.5個,一個水分子與周圍的四個水分子以氫鍵結(jié)合,故1mol冰中有2mol氫鍵;二氧化硅是原子晶體,SiO通過共價鍵形成四面體結(jié)構(gòu),四面體之間通過共價鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),以立方體中的水分子為研究對象,每個水分子形成4條氫鍵, SiO2空間連接方式與這種冰連接類似;
故答案為:2;SiO2。
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【題目】熱值是指一定條件下單位質(zhì)量的物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的熱值分別為143 kJ· g-1、10 kJ·g-1和23 kJ·g-1。請回答下列問題:
(1)寫出CO燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________________________________。
(2)表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為__________________________________________。
(3)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為__________________________。
(4)白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng):P4(g)+5O2(g)P4O10(g)。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為:P—P a kJ/mol、P—O b kJ/mol、P=O c kJ/mol、O=O d kJ/mol根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)計算該反應(yīng)的反應(yīng)熱_____________。
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【題目】防治霧霾天氣的主要措施有機動車臨時交通管制、工礦企業(yè)停業(yè)限產(chǎn)、揚塵污染控制等。
(1)PM2.5是環(huán)保部門監(jiān)測空氣質(zhì)量的重要指標(biāo)。將某PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣,測得試樣中無機離子(OH-忽略不計)的種類和平均濃度如下表:
離子種類 | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- |
濃度(mol/L) | 2.0×10-6 | 2.8×10-5 | 3.5×10-5 | 6.0×10-5 |
則試樣的pH為________________________。
(2)一定條件下,以CO和H2合成清潔能源CH3OH,其熱化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示:
①該可逆反應(yīng)的ΔH__________0(填“>”“<”或“=”)。A、B、C三點對應(yīng)的平衡常數(shù)KA、KB、KC的大小關(guān)系是______________。壓強:p1__________p2(填“>”“<”或“=”)。在T1條件下,由D點到B點過程中,正、逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系:v(正)___________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
②若在恒溫恒容條件下進(jìn)行上述反應(yīng),能表示該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)。
A.CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變
B.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
C.容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
D.單位時間內(nèi)消耗CO的濃度等于生成CH3OH的濃度
③向恒壓密閉容器中充入2 mol CO和4 mol H2,在p2、T2條件下達(dá)到平衡狀態(tài)C點,此時容器容積為2 L,則在該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K為_________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CO和CO2的混合氣體共39.2 L,質(zhì)量為61 g,則兩種氣體的物質(zhì)的量之和為__________ mol,其中CO2為__________mol,CO占總體積的__________,混合氣體的摩爾質(zhì)量為__________。
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【題目】NiSO4·6H2O是一種綠色易溶于水的晶體,廣泛用于化學(xué)鍍鎳、生產(chǎn)電池等?捎呻婂儚U渣(除含鎳外,還含有Cu、Zn、Fe、Cr等雜質(zhì))為原料獲得。工藝流程如下圖:
請回答下列問題:
(1)用稀硫酸溶解廢渣時,為了提高浸取率可采取的措施有_________________(任寫一點)。
(2)向濾液中滴入適量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,寫出除去Cu2+的離子方程式:____________________________________________。
(3)在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃時加入NaOH調(diào)節(jié)pH,除去鐵和鉻。此外,還常用NaClO3作氧化劑,在較小的pH條件下水解,最終生成一種淺黃色的黃鐵礬鈉[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。如圖是溫度—pH與生成的沉淀關(guān)系圖,圖中陰影部分是黃鐵礬穩(wěn)定存在的區(qū)域[已知25℃時,Fe(OH)3的Ksp=2.64×10-39]。
下列說法正確的是(選填序號)_______。
a. FeOOH中鐵為+2價
b.若在25℃時,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4時除去鐵,此時溶液中c(Fe3+)=2.6×10-29mol·L-1
c.用氯酸鈉在酸性條件下氧化Fe2+的離子方程式為6Fe2++C1O3-+6H+=6Fe3++C1-+3H2O
d.工業(yè)生產(chǎn)中常保持在85~95℃生成黃鐵釩鈉,此時水體的pH約為3
(4)上述流程中濾液I的主要成分是___________。
(5)操作I的實驗步驟依次為(實驗中可選用的試劑:6mol·L-1的H2SO4溶液、蒸餾水、pH試紙):
①___________;②___________;③蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾得NiSO4·6H2O晶體:④用少量乙醇洗滌NiSO4·6H2O晶體并晾干。
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【題目】在一定溫度下,向一個容積為2 L的密閉容器內(nèi)(預(yù)先加入催化劑)通入2 mol NH3,經(jīng)過一段時間達(dá)平衡后,測得容器內(nèi)的壓強為起始時的1.2倍。則NH3的轉(zhuǎn)化率為
A. 25% B. 80% C. 10% D. 20%
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【題目】分別調(diào)節(jié)0.01mol·L-1HCOOH溶液、0.01mol·L-1氨水的pH,系統(tǒng)中微粒濃度的負(fù)對數(shù)值(-lgc)與pH的關(guān)系分別如下圖所
下列說法錯誤的是
A. 25℃時,NH3·H2ONH4++OH-的lgK=-4.7
B. 25℃時,0.01mol·L-1HCOOH溶液的pH為3.7
C. HCOONa溶液中加入NH4Cl至溶液呈中性:c(Cl-)>c(Na+)>c(HCOO-)
D. HCOONa溶液中加入KHSO3至溶液呈中性:c(HCOOH) +c(H2SO3) = c(SO32-)
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【題目】Ca(NO2)2(亞硝酸鈣)是易溶于水的無色晶體,可用作混凝土中鋼筋的防護(hù)劑。
(1)Ca(NO2)2的制備方法很多。
①實驗室可用反應(yīng)Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO3Ca(NO2)2+2Fe2O3制備Ca(NO2)2,該反應(yīng)中被氧化的N原子與被還原的N原子的物質(zhì)的量之比為_____。
②用石灰乳吸收硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物制備Ca(NO2)2,其中NO2與Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2的化學(xué)方程式為_____,經(jīng)過濾得到含Ca(NO2)2的溶液為液態(tài)產(chǎn)品。
(2)測定某液態(tài)產(chǎn)品中NO3-含量的步驟如下:
已知:步驟4中的反應(yīng)為NO3—+3Fe2++4H+=3Fe3++NO↑+2H2O,
步驟5中的反應(yīng)為6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。
若步驟5滴定至終點時消耗K2Cr2O7溶液20.00mL,計算液態(tài)產(chǎn)品中NO3-的含量(單位g·L-1,最后結(jié)果保留一位小數(shù),寫出計算過程)___________。
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【題目】用CO合成甲醇(CH3OH)的化學(xué)反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH < 0。按照相同的物質(zhì)的量投料,測得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. 正反應(yīng)速率:v(a)>v(c) v(b)>v(d)
B. 平衡時a點一定有n(CO):n(H2)=1:2
C. 平衡常數(shù):K(a)>K(c) K(b)=K(d)
D. 平均摩爾質(zhì)量:(a)<(c)(b)>(d)
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