【題目】鐵觸媒是重要的催化劑,CO易與鐵觸媒作用導(dǎo)致其失去催化活性:Fe+5CO=Fe(CO)5;除去CO的化學(xué)反應(yīng)為:[Cu(NH3)2]OOCCH3+CO+NH3=[Cu(NH3)3(CO)]OOCCH3。
(1)基態(tài)Fe原子的外圍電子排布式:________,C、N、O的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>________。
(2)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_______,與CO互為等電子體的分子的電子式為______________。
(3)硝酸鉀中NO3-的空間構(gòu)型_______,分子中的大π鍵可用符號(hào)表示,其中m代表參與形成的大π鍵原子數(shù),n代表參與形成的大π鍵電子數(shù)(如苯分子中的大π鍵可表示為),則NO3-中的大π鍵應(yīng)表示為____________。
(4)配合物[Cu(NH3)2]OOCCH3中碳原子的雜化類型是________,配位體中提供孤對(duì)電子的原子是_____。
(5)用[Cu(NH3)2]OOCCH3除去CO的反應(yīng)中,肯定有______形成.
a.離子鍵 b.配位鍵 c.非極性鍵 d.σ鍵
(6)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,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________ 。
【答案】 3d64s2 N>O>C 分子晶體 平面三角形 sp2、sp3 N bd 8Fe+2NH32Fe4N+3H2
【解析】
(1)Fe原子3d、4s能級(jí)電子為其價(jià)電子,基態(tài)Fe原子的價(jià)電子排布式為3d64s2;同一周期元素,元素電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大,但由于氮元素的2p軌道電子處于半充滿狀態(tài),穩(wěn)定性強(qiáng),第一電離能大于相鄰元素,則這三種元素第一電離能大小順序是N>O>C;
(2)熔沸點(diǎn)較低的晶體為分子晶體,Fe(CO)5又名羰基鐵,常溫下為黃色油狀液體,其熔沸點(diǎn)較低,為分子晶體;原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別都相等的互為等電子體,與CO互為等電子體的分子是氮?dú)猓娮邮綖?/span>;
(3)NO3-中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)是,不含有孤對(duì)電子,則其的空間構(gòu)型平面三角形;N的2s能級(jí)上一個(gè)電子躍遷到2pz軌道,2s,2px,2py三個(gè)軌道形成sp2雜化軌道,2pz軌道則留有一對(duì)電子,每個(gè)O原子2pz軌道留有一個(gè)單電子,再加上整個(gè)離子一個(gè)單位負(fù)電荷,則NO3-形成四中心六電子的離域大π鍵,表示為。
(4)該配合物中C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4和3且不含孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定C原子雜化方式為sp3、sp2,該配體中Cu原子提供空軌道、N原子提供孤電子對(duì),形成配位鍵;
(5)用[Cu(NH3)2]OOCCH3除去CO的反應(yīng)中,肯定有Cu原子和N、C原子之間的配位鍵且也是δ鍵生成,答案為bd;
(6)利用均攤法計(jì)算晶胞中Fe原子個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,N原子在晶胞中,共計(jì)的1個(gè),則化學(xué)式為Fe4N。由于發(fā)生的置換反應(yīng),則另一種生成物是氫氣,所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Fe+2NH32Fe4N+3H2。
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【題目】下列有關(guān)食物色素的說法,不正確的是 ( )。
A.適用于全部人群
B.超量使用對(duì)人體有害
C.可以使食品增色
D.分為天然色素和人工色素兩類
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【題目】部分短周期元素原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)隨原子序數(shù)的變化關(guān)系如圖所
示:
原子序數(shù)
下列說法不正確的是( )
A. x、z、d三種元素能形成具有強(qiáng)氧化性的酸
B. 根據(jù)g、h的單質(zhì)與Fe反應(yīng)的情況,可以判斷h的非金屬性大于g
C. 工業(yè)上通過電解f、h形成的化合物制取f 單質(zhì)
D. x與其他元素可形成共價(jià)化合物或離子化合物
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【題目】某興趣小組以廢鐵屑制得硫酸亞鐵銨后,按下列流程制備二水合草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O),進(jìn)一步制備高純度還原鐵粉。
已知:FeC2O4·2H2O難溶于水,150℃開始失結(jié)晶水;H2C2O4易溶于水,溶解度隨溫度升高而增大。
請(qǐng)回答:
(1)下列操作或描述正確的是__________。
A.步驟②,H2C2O4稍過量主要是為了抑制Fe2+水解
B.步驟③,采用熱水洗滌可提高除雜效果
C.步驟③,母液中的溶質(zhì)主要是(NH4)2SO4 和H2C2O4
D.步驟③,如果在常壓下快速干燥,溫度可選擇略高于100℃
(2)如圖裝置,經(jīng)過一系列操作完成步驟③中的抽濾和洗滌。請(qǐng)選擇合適的編號(hào),按正確的操作順序補(bǔ)充完整(洗滌操作只需考慮一次):
開抽氣泵→a→b→d→_________→c→關(guān)抽氣泵
a.轉(zhuǎn)移固液混合物; b.關(guān)活塞A; c.開活塞A; d.確認(rèn)抽干; e.加洗滌劑洗滌。
(3)稱取一定量的FeC2O4·2H2O試樣,用硫酸溶解,采用KMnO4滴定法測定,折算結(jié)果如下:
n (Fe2+)/mol | n (C2O42-)/mol | 試樣中FeC2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù) |
9.80×10-4 | 9.80×10-4 | 0.980 |
由表中數(shù)據(jù)推測試樣中最主要的雜質(zhì)是___________
(4)實(shí)現(xiàn)步驟④必須用到的兩種儀器是_________(供選儀器:a.燒杯;b.坩堝;c.蒸餾燒瓶;d.高溫爐;e.表面皿;f.錐形瓶);該步驟的化學(xué)方程式是______________________。
(5)為實(shí)現(xiàn)步驟⑤,不宜用碳粉還原Fe2O3,理由是________________。
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【題目】物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)。請(qǐng)回答下列涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的問題:
(1)氨氣極易溶于水的主要原因是_____________________。
(2)某元素位于第四周期Ⅷ族,其基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與基態(tài)碳原子的未成對(duì)電子數(shù)相同,則其基態(tài)原子的外圍電子排布式為________________。
(3)碳化硅的結(jié)構(gòu)與金剛石類似(如圖所示),4個(gè)硅原子位于體心位置,碳原子位于頂點(diǎn)、面心位置,其硬度僅次于金剛石,具有較強(qiáng)的耐磨性能。碳化硅晶胞結(jié)構(gòu)中每個(gè)硅原子周圍與其距離最近的碳原子有_______個(gè),碳化硅化學(xué)式為________。已知碳化硅晶胞邊長為acm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則碳化硅的密度為_______g·cm3。
(4)(CH3)3N可用于制備醫(yī)藥、農(nóng)藥,則(CH3)3N_______(填“能”或“不能”)溶于水。化合物(CH3)3N與鹽酸反應(yīng)生成[(CH3)3NH]+,該過程新生成的化學(xué)鍵為_______。
a.離子鍵 b.配位鍵 c.氫鍵 d.非極性共價(jià)鍵
(5)成鍵原子中的孤電子對(duì)對(duì)鍵能有影響,第二周期元素A與氫形成的化合物中A-A鍵的鍵能(單位:kJ·mol-1)如下:H3C-CH3 346,H2N-NH2 247,HO-OH 207;
試分析上述化合物中A-A鍵的鍵能依次下降的原因__________________________。
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【題目】以H2+Cl2=2HCl為例分析反應(yīng)過程中能量的變化:
(1)由圖a可知:反應(yīng)物所具有的總能量__生成物所具有的總能量(填“大于、小于或等于”),所以該反應(yīng)要___(吸收或放出)能量,能量變化值的大小△E=____(用E反和E生表示)。
(2)由圖b可知:斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的總能量為E吸=___kJ;形成生成物中的化學(xué)鍵放出的總能量為E放=_____kJ。所以該反應(yīng)要____(填“吸收” 或“放出”)____kJ(填數(shù)值)的能量。
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【題目】配制1mol/LNaCl溶液250mL,在下列儀器中要用到的是( )
①托盤天平 ②量筒 ③容量瓶 ④濾紙 ⑤燒杯⑥玻璃棒 ⑦酒精燈 ⑧試管 ⑨膠頭滴管
A.①③⑤⑥⑦B.①②③④⑤
C.①③⑤⑥⑨D.①②③⑤⑥⑧⑨
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【題目】如圖,在左試管中先加入2mL 95%的乙醇,并在搖動(dòng)下緩緩加入3mL濃硫酸,再加入2 mL乙酸,充分搖勻。在右試管中加入5mL飽和Na2CO3溶液。按圖連接好裝置,用酒精燈對(duì)左試管小火加熱3~5min后,改用大火加熱,當(dāng)觀察到右試管中有明顯現(xiàn)象時(shí)停止實(shí)驗(yàn)。
(1)寫出左試管中主要反應(yīng)的方程式:____________________;
(2)加入濃硫酸的作用:_________________________;
(3)飽和Na2CO3的作用是:____________;__________________;__________________。
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【題目】NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述錯(cuò)誤的是
①18 g金剛石中,碳碳共價(jià)鍵數(shù)為3NA
②1mol銅與足量硫蒸氣反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 NA
③常溫常壓時(shí)S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子數(shù)一定為0.2NA
④一定溫度下,1 L 0.50 mol·L━1NH4Cl溶液與2 L 0.25mol·L━1NH4Cl溶液中NH4+的物質(zhì)的量均小于0.5NA,且前者更少
⑤電解法精煉銅時(shí),當(dāng)陽極質(zhì)量減少64g時(shí),電路中通過的電子數(shù)一定為2NA
A. ② B. ②④⑤ C. ④⑤ D. ②④
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