【題目】化學(xué)作為一門基礎(chǔ)自然科學(xué),在材料科學(xué)、生命科學(xué)、能源科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,其中鐵和銅是兩種應(yīng)用廣泛的元素。
(1)基態(tài)鐵原子的價(jià)電子軌道表達(dá)式為_____。
(2)磁性材料鐵氧體在制備時(shí)常加入 CH3COONa、尿素[CO(NH2)2]等堿性物質(zhì)。尿素分子中所含元素的電負(fù)性由小到大的順序是_____,1mol 尿素分子中含有的 σ 鍵數(shù)目為_____。 CH3COONa 中碳原子的雜化類型為_________。
(3)Fe(CO)5又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,則 Fe(CO)5的晶體類型是_____,寫出與CO互為等電子體的分子的電子式_____(任寫一種)。
(4)CuO在高溫時(shí)分解為 O2和 Cu2O,請從陽離子的結(jié)構(gòu)來說明在高溫時(shí),Cu2O比 CuO更穩(wěn)定的原因_____。
(5)磷青銅是含少量錫、磷的銅合金,某磷青銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:
①其化學(xué)式為_____。
②若晶體密度為 8.82g/cm3,則最近的 Cu原子核間距為_____pm(用含 NA 的代數(shù)式表示)。
【答案】 H<C<N<O 7NA sp3、sp2 分子晶體 Cu+的最外層電子排布為3d10,Cu2+的最外層電子排布為3d9,最外層電子排布為全滿時(shí)穩(wěn)定,Cu2O比 CuO更穩(wěn)定 SnCu3P ×1010pm
【解析】
(1)Fe基態(tài)原子價(jià)電子排布式3d64s2,則基態(tài)鐵原子的價(jià)電子軌道表達(dá)式為;故答案為:;
(2)同周期元素從左到右電負(fù)性增強(qiáng),尿素[CO(NH2)2]分子中所含元素的電負(fù)性由小到大的順序是H<C<N<O,尿素的結(jié)構(gòu)如圖,分子中含有4個(gè)N-H鍵、2個(gè)C-N鍵,一個(gè)C-O鍵,1mol 尿素分子中含有的 σ 鍵數(shù)目為7NA。根據(jù)VSEPR理論,CH3COONa 中甲基中的C原子:VP=BP+LP=4+0=4,中心C為sp3雜化,羧基中的C原子:VP=BP+LP=3+=3,中心C為sp2雜化,故 CH3COONa 中碳原子的雜化類型為sp3、sp2。故答案為:H<C<N<O;7NA;sp3、sp2;
(3)Fe(CO)5又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,熔點(diǎn)比較低,則 Fe(CO)5的晶體類型是分子晶體;等電子體是指具有相同價(jià)電子數(shù)目和原子數(shù)目的分子或離子,與CO互為等電子體的分子為N2,電子式為:。故答案為:分子晶體;;
(4)CuO在高溫時(shí)分解為 O2和 Cu2O,從陽離子的結(jié)構(gòu)來看,Cu2O比 CuO更穩(wěn)定的原因是:Cu+的最外層電子排布為3d10,Cu2+的最外層電子排布為3d9,最外層電子排布為全滿時(shí)穩(wěn)定,Cu2O比 CuO更穩(wěn)定。故答案為:Cu+的最外層電子排布為3d10,Cu2+的最外層電子排布為3d9,最外層電子排布為全滿時(shí)穩(wěn)定,Cu2O比 CuO更穩(wěn)定。
(5)①晶體中P原子位于中心,含有一個(gè)磷原子,立方體每個(gè)面心有一個(gè)Cu,每個(gè)Cu分?jǐn)偨o一個(gè)晶胞的占 ,立方體頂角Sn分?jǐn)偨o每個(gè)晶胞的原子為,據(jù)此得到化學(xué)式SnCu3P,故答案為:SnCu3P;
②SnCu3P的摩爾質(zhì)量為342g·mol-1,則一個(gè)晶胞質(zhì)量m=g,設(shè)立方體邊長為x,銅原子間最近距離為a,則a2=()2+()2,a=x,結(jié)合密度ρ=,V=x3== cm,故答案為:×1010pm。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于有機(jī)物的說法正確的是( )
A.乙醇和丙三醇互為同系物
B.環(huán)己烯()分子中的所有碳原子共面
C.分子式為C5H10O2,且屬于酯的同分異構(gòu)體共有9種(不考慮立體異構(gòu))
D.二環(huán)己烷( )的二氯代物有6種結(jié)構(gòu)(不考慮立體異構(gòu))
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【題目】NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是( )
A.1mol碳正離子(CH3+)所含的電子總數(shù)為9NA
B.25℃,pH=13的Ba(OH)2 溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1NA
C.常溫常壓下,過氧化鈉與水反應(yīng)時(shí),生成8g氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA
D.1mol雄黃(As4S4),結(jié)構(gòu)如圖:,含有2NA個(gè)S-S鍵
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【題目】利用一種鈷礦石(主要成分為 Co2O3,含少量 SiO2及鐵、鋁、錳、鎂、鈣等金屬元素的氧化物)制取CoC2O42H2O 晶體的工藝流程如下:
已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液 pH 如表
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的 pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)溶浸過程中 Co2O3 發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。
(2)氧化除雜過程中加入 Na2CO3 的主要目的是__________,若不加入 NaClO3,其后果是_____。
(3)濾渣 3 的成分是____________,濾液中加入萃取劑的目的是除去_________元素(填元素符號(hào))。
(4)萃取余液中加入草酸銨后,獲取 CoC2O4·2H2O 晶體的操作是___________。
(5)含鈷化合物 LiCoO2是廢舊鋰電池的正極材料,可與雙氧水、稀 H2SO4 混合加熱得到 CoSO4回收利用,該過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。
(6)已知某溫度下 Ksp(MgF2)=7.35×10-11,Ksp(CaF2)=1.05×10-10,當(dāng)加入過量NaF溶液后,所得濾液中c(Ca2+)/c(Mg2+) =___________。
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【題目】設(shè) NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯(cuò)誤的是
A.27 g 鋁加入足量 1mol/L 的 NaOH 溶液,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 3NA
B.18g 氨基(-ND2)中含有的電子數(shù)為 10NA
C.向 100mL0.1mol/L 醋酸溶液中加 CH3COONa 固體至溶液剛好為中性,溶液中醋酸分子數(shù)為 0.01NA
D.用惰性電極電解 100mL0.1mol/L 的 CuSO4 溶液,當(dāng)陰、陽兩極產(chǎn)生相同條件下等體積的氣體時(shí), 電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 0.04NA
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【題目】工業(yè)排放的煙氣中的SO2是大氣的一次污染物之一,同時(shí)也是霧籃天氣的重要前體物。工業(yè)上常用氨水吸二氧化硫氣體。常溫時(shí),向10mL0.1molL-l的氨水中通入SO2,SO2體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與溶液pH的關(guān)系如圖所示(忽略溶液體積變化)。
已知:25℃時(shí),NH3H2O的Kb=l.7×l0-5,H2SO3的Ka1=l.3×10-2,Ka2=6.2×l0-8。
回答下列問題:
(1)M點(diǎn)溶液中陰離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>__,__(填>、=或<)2。
(2)N點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為__(填化學(xué)式),c(NH4+):c(HSO3-)=__。
(3)水的電離程度M點(diǎn)__P點(diǎn)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)反應(yīng)NH3H2O+H2SO3NH4++HSO3-+H2O的平衡常數(shù)K=__。
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【題目】下表是三種難溶金屬硫化物的溶度積常數(shù)(25℃):
化學(xué)式 | FeS | CuS | MnS |
溶度積 | 6.3×10-18 mol2·L-2 | 1.3×10-36 mol2·L-2 | 2.5×10-13 mol2·L-2 |
下列有關(guān)說法中正確的是
A.25℃時(shí),CuS 的溶解度大于 MnS 的溶解度
B.除去某溶液中的 Cu2+,可以選用 FeS 作沉淀劑
C.因?yàn)?H2SO4 是強(qiáng)酸,所以反應(yīng) CuSO4+H2S = CuS↓+H2SO4不能發(fā)生
D.25℃時(shí),飽和 CuS 溶液中,Cu2+的濃度為 1.3×10-36 mol·L-1
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【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為了分析補(bǔ)血?jiǎng)?FeSO4·7H2O 中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),用 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定,反應(yīng)的離子方程式是:5Fe2++MnO4- +8H+= 5Fe3++Mn2++4H2O。
(1)實(shí)驗(yàn)前,首先要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的 KMnO4 溶液 250 mL,配制時(shí)需要用的儀器除天平、藥匙、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管外,還需____________。
(2)滴定前是否要滴加指示劑?_____(填“是”或“否”),理由是_____。
(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)的下列滴定方式中,最合理的是_____(填序號(hào))
(4)該實(shí)驗(yàn)小組稱取 12.0 g 補(bǔ)血?jiǎng)┰谌萘科恐信涑?100 mL 溶液,量取 25.00 mL 試樣溶液, 用 0.100 mol·L-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。 達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí), 消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,則所測補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____(精確至 0.01%)。
(5)若該小組配制溶液和滴定操作時(shí)引起的誤差忽略,最終所測補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素含量 仍偏小,其可能原因是_____。
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【題目】碳族元素的單質(zhì)和化合物具有非常重要的作用。請回答下列問題。
(1)碳族元素中最早用于制造半導(dǎo)體器件的是__(填元素名稱),其價(jià)電子排布式為___。
(2)CH3OH分子中C原子的雜化方式為__,SCN-的空間構(gòu)型為___。
(3)①烷烴(CnH2n+2)隨n的增大其熔沸點(diǎn)升高,原因是__。
②硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都很少,原因是__。
(4)如圖是SiO2晶胞,構(gòu)成二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)的最小環(huán)是由__個(gè)原子構(gòu)成。已知晶胞參數(shù)為apm,則其晶胞密度為__g·cm-3。
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