【題目】鐵及其化合物與人類生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。

1FeCl3可用作止血?jiǎng);鶓B(tài)鐵原子的核外電子排布式為______ Fe3+______個(gè)未成對電子。

2K3[Fe(CN)6]主要應(yīng)用于照相紙、顏料、制革、印刷等工業(yè)。其煅燒分解生成KCN、FeC2N2、(CN)2等物質(zhì)。

K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的第一電離能由大到小的順序_________。

(CN)2分子中存在碳碳鍵,則分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為_________KCN與鹽酸作用可生成HCN,HCN的中心原子的雜化軌道類型為________。

3CO能與金屬Fe所形成的配合物Fe(CO)5,其熔點(diǎn)-20℃,沸點(diǎn)103℃,可用于制備純鐵。Fe(CO)5的結(jié)構(gòu)如圖所示:

Fe(CO)5晶體類型屬于__________晶體。

②關(guān)于Fe(CO)5,下列說法正確的是_________

A Fe(CO)5是非極性分子,CO是極性分子

B Fe(CO)5Fe原子以sp3雜化方式與CO成鍵

C 1mol Fe(CO)5含有10mol配位鍵

D 反應(yīng)Fe(CO)5 = Fe+5CO沒有新化學(xué)鍵生成

4)鐵的多種化合物均為磁性材料,氮化鐵是其中一種,某氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:

則氮化鐵的化學(xué)式為________;設(shè)晶胞邊長為a cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該晶體的密度為________g·cm-3(用含aNA的式子表示)。

【答案】[Ar]3d64s2 5 NCFeK 34 sp 分子 AC Fe4N

【解析】

1Fe原子核外電子排布為:1s22s22p63s23p63d64s2。Fe3+核外電子排布為:1s22s22p63s23p63d5[Ar]3d5;

2)①金屬元素第一電離能較小,非金屬元素第一電離能較大,同周期自左而右元素的第一電離能呈增大趨勢,ⅤA族np能級(jí)容納3個(gè)電子,為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素;

②(CN2中的結(jié)構(gòu)式為N≡C-C≡N。H-C≡N中含三鍵,是直線型結(jié)構(gòu);

3)①分子晶體的熔沸點(diǎn)較低;

②非極性分子:正負(fù)電荷中心重合。Fe原子與5個(gè)CO形成5個(gè)配位鍵,在每個(gè)CO分子中存在1個(gè)配位鍵。Fe(CO)5=Fe+5CO斷開了Fe與CO分子間的配位鍵,形成了金屬鍵;

4)用均攤法確定化學(xué)式,計(jì)算公式=。

1Fe原子核外電子排布為:1s22s22p63s23p63d64s2。Fe原子失去4s能級(jí)上的2個(gè)電子及3d能級(jí)上的1個(gè)電子形成Fe3+,Fe3+核外電子排布為:1s22s22p63s23p63d5[Ar]3d5,有5個(gè)未成對電子;

2)①同周期自左而右元素的第一電離能呈增大趨勢,則第一電離能Fe>K,ⅤA族np能級(jí)容納3個(gè)電子,為半充滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素,則N>C,金屬元素第一電離能較小,非金屬元素第一電離能較大,則K3[FeCN6]中四種組成元素的第一電能由大到小的排序是N>C>Fe>K;

②產(chǎn)物(CN2中含碳碳鍵,其結(jié)構(gòu)式為N≡C-C≡Nσ鍵有3條,π鍵有4條,則σ鍵和π鍵數(shù)目之比為34。HCN分子的結(jié)構(gòu)式是:H-C≡NHCN分子中含有2個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,C原子不含孤電子對,所以C的價(jià)層電子對數(shù)是2,中心原子C原子以sp雜化軌道成鍵;

3)①分子晶體的熔沸點(diǎn)較低,根據(jù)題給信息知,Fe(CO)5的熔沸點(diǎn)較低,所以為分子晶體;

A.根據(jù)Fe (CO)5的結(jié)構(gòu)可知, Fe(CO)5為三角雙錐結(jié)構(gòu),分子中正負(fù)電荷中心重合,是非極性分子,CO中正負(fù)電荷中心不重合,是極性分子,故A正確;

BFe(CO)5Fe原子與5個(gè)CO成鍵,不是sp3雜化,故B錯(cuò)誤;

C. 1molFe(CO)5Fe原子與5molCO形成5mol配位鍵,在每摩CO分子中存在1mol配位鍵,共含有10mol配位鍵,故C正確;

D. Fe(CO)5=Fe+5CO屬于化學(xué)變化,包括化學(xué)鍵的斷裂與形成,斷開了Fe與CO分子間的配位鍵,形成了金屬鍵,故D錯(cuò)誤;

答案選AC;

41個(gè)晶胞中含氮原子個(gè)數(shù)為1,含鐵原子個(gè)數(shù)為8=4,則氮化鐵的化學(xué)式為Fe4N。晶體的密度==g·cm-3。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要課題。下圖為少量HCl氣體分子在253 K冰表面吸附和溶解過程的示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 冰表面第一層中,HCl以分子形式存在

B. 冰表面第二層中,H+濃度為5×103 mol·L1(設(shè)冰的密度為0.9 g·cm3

C. 冰表面第三層中,冰的氫鍵網(wǎng)格結(jié)構(gòu)保持不變

D. 冰表面各層之間,均存在可逆反應(yīng)HClH++Cl

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【題目】氧化鈧(Sc2O3)在合金、電光源、催化劑、激活劑和陶瓷等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,利用鈧精礦為原料(主要成分為Sc2O3,還含有Fe2O3、MnO等雜質(zhì))生產(chǎn)氧化鈧的一種工藝流程如下:

1酸溶步驟中,鈧的浸出率結(jié)果如圖所示。由圖可知,為使鈧的浸出率達(dá)90%左右,所采用的生產(chǎn)條件為___________________。

2)加入氨水調(diào)節(jié)pH=3,過濾,濾渣主要成分是_____________;若再向?yàn)V液加入氨水調(diào)節(jié)pH=6,濾液中 Sc3+能否沉淀完全(離子濃度小于105 mol/L)?______________(列式計(jì)算并作判斷)。(25℃時(shí),Ksp[Mn(OH)2]=1.9×1013、Ksp[Fe(OH)3]=2.6×1039Ksp[Sc(OH)3]=9.0×1031

3)已知鈧與鋁類似,其氫氧化物具有兩性。反萃取步驟中,加入NaOH使溶液呈堿性,堿性條件下雙氧水可以氧化錳離子生成濾渣,寫出該反應(yīng)的離子方程式______________。

4沉鈧前先加入稀鹽酸調(diào)節(jié)溶液至酸性,然后用草酸沉鈧25℃時(shí)pH=2的草酸溶液中=_________________________。寫出沉鈧得到草酸鈧(難溶于稀酸)的離子方程式___________________[25℃時(shí),草酸電離平衡常數(shù)為Ka1=5.0×102,Ka2=5.4×105]。

5)草酸鈧灼燒的化學(xué)方程式為_______________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組離子,在指定的環(huán)境中一定能大量共存的是( )

A.某無色酸性溶液中:NH、Ca2+F-、Cl-

B.與金屬鋁反應(yīng)只放出氫氣的溶液:K+NH、NO、Cl-

C.能使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)的溶液中:Na+NH、S2-、Br-

D.滴加酚酞試液變紅色的溶液:K+Na+、S2-、Cl-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】隨著鈷酸鋰電池的普及使用,從廢舊的鈷酸鋰電池中提取鋰、鈷等金屬材料意義重大。如圖是廢舊鉆酸鋰(LiCoO2)(含少量鐵、鋁、銅等元素的化合物)回收工藝流程:

1拆解前需進(jìn)入放電處理的目的是__;用食鹽水浸泡是放電的常用方法,浸泡放電過程中產(chǎn)生的氣體主要有__

2)上述流程中將CoO2-轉(zhuǎn)化為Co3+的離子方程式為__。

3)濾液1中加入Na2SO3的主要目的是__;加入NaClO3的主要目的是__。

4沉鈷過程中,(NH4)2C2O4的加入量(a)、沉淀反應(yīng)的溫度(b)與鈷的沉淀率關(guān)系如圖所示:

根據(jù)圖沉鈷時(shí)應(yīng)控制n(C2O42-)n(Co2+)比為__,溫度控制在__℃左右。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某種含有少量氧化鈉的過氧化鈉試樣(已知試樣質(zhì)量為1.560g、錐形瓶和水的質(zhì)量為190.720g),利用如圖裝置測定混合物中Na2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù),每隔相同時(shí)間讀得電子天平的數(shù)據(jù)如下表:

1)寫出Na2O2H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。

2)計(jì)算過氧化鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí),除了試樣的質(zhì)量,錐形瓶和水的質(zhì)量,還必需的數(shù)據(jù)是______,不必作第6次讀數(shù)的原因是______。

3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____(保留2位小數(shù))。

4)測定上述樣品(1.560g)中Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的另一種方案,其操作流程如圖:

①操作Ⅰ的名稱是_____。

②需直接測定的物理量是_____

③操作Ⅱ需要的儀器除了酒精燈,還需要_____(固定、夾持儀器除外)。

④在轉(zhuǎn)移溶液時(shí),如溶液轉(zhuǎn)移不完全,則Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定結(jié)果_____(填偏大、偏小不變)。

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【題目】磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動(dòng)力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊硫酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬,其流程如下:

下列敘述錯(cuò)誤的是

A. 合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用

B. 從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、Li

C. “沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+

D. 上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象

結(jié)論

A

Fe(NO3)2樣品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液變紅

Fe(NO3)2樣品已變質(zhì)

B

向蛋白質(zhì)溶液中分別加入甲醛和(NH4)2SO4飽和溶液,均有固體析出

蛋白質(zhì)均發(fā)生了變性

C

2 mL 0.5 mol·L1 NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L1 CaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀和氣體

白色沉淀和氣體分別為CaCO3CO2

D

向溶有SO2BaCl2溶液中通入氣體X,出現(xiàn)白色沉淀

氣體X一定具有強(qiáng)氧化性

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】數(shù)字化實(shí)驗(yàn)是利用傳感器和信息處理終端進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與分析的實(shí)驗(yàn)手段。下圖是利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測定光照氯水過程中得到的圖像,該圖像表示的意義是

A.氯離子濃度隨時(shí)間的變化

B.氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化

C.氯水的pH隨時(shí)間的變化

D.氯水導(dǎo)電能力隨時(shí)間的變化

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