【題目】鈷(Co)是人體必需的微量元素。含鈷化合物作為顏料,具有悠久的歷史,在機械制造、磁性材料等領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用。請回答下列問題:

(1)Co基態(tài)原子的外圍電子排布式為 ;

(2)酞菁鈷近年來在光電材料、非線性光學(xué)材料、光動力學(xué)療法中的光敏劑、催化劑等方面得到了廣泛的應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)如圖所示,中心離子為鈷離子。

①酞菁鈷中三種非金屬原子的電負(fù)性由大到小的順序為 ;

(用相應(yīng)的元素符號作答);碳原子的雜化軌道類型為 ;

與鈷離子通過配位鍵結(jié)合的氮原子的編號是 ;

3Co的一種氧化物的晶胞如下圖所示,在該晶體中與一個鈷原子等距離且最近的鈷原子有_________個;筑波材料科學(xué)國家實驗室一個科研小組發(fā)現(xiàn)了在 5K 下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體,該晶體具有CoO2的層狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗線畫出的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖不能描述CoO2的化學(xué)組成的是 。

【答案】(1)3d74s2;(2)①N>C>H , sp2 ②2、4 ;(3)12 ,D .

【解析】

試題分析:Co是27號元素基態(tài)原子的外圍電子排布式為3d74s2,答案為:3d74s2;(2)①酞菁鈷中三種非金屬原子分別為H、C、N,電負(fù)性由大到小的順序為N>C>H,結(jié)構(gòu)中可以看出所有的碳原子的價層電子對數(shù)都為3,雜化方式為sp2雜化,答案為:N>C>H sp2; ②含有孤對電子的N原子與Co通過配位鍵結(jié)合,形成配位鍵后形成4對共用電子對,形成3對共用電子對的N原子形成普通的共價鍵,1、3號N原子形成3對共用電子對為普通共價鍵,2、4號N原子形成4對共用電子對,與Co原子通過配位鍵結(jié)合,答案為:24 ;(3)由氧化鈷晶胞結(jié)構(gòu)可知晶胞中Co、O原子數(shù)目比為1:1,假設(shè)黑色球是Co原子,以頂點鈷原子為研究對象,與之最近的Co原子位于面心,每個頂點8個晶胞共用,每個面心為2個晶胞共用,在該晶體中與一個Co原子等距且最近的Co原子的個數(shù)為3x8/2=12,CoO2重復(fù)結(jié)構(gòu)單元中Co、O原子個數(shù)比為1:2,有圖像,A.中Co、O原子個數(shù)比為1:4x1/2=1:2,符合;B. 中Co、O原子個數(shù)比為(1+4x1/4):4=1:2,符合;C. 中Co、O原子個數(shù)比為4x1/4:4x1/2=1:2,符合;D. 中Co、O原子個數(shù)比為4x1/4:1=1:1,不符合,答案為:12,D.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下表為元素周期表的一部分,其中的編號代表所對應(yīng)的元素。請回答下列問題:

(1)號元素的基態(tài)原子的價電子排布式是_________________,與其同周期,且基態(tài)原子的核外未成對電子數(shù)最多的元素是_______________(寫出元素符號)。

(2)號與號元素形成的氧化物的熔點由高到低的是_________________。

(3)號與號元素形成的含有18電子的分子為___________(寫出名稱),該分子中元素的原子的雜化方式為______________。、三種元素的原子形成的晶體,其晶胞的結(jié)構(gòu)特點如圖所示,則該化合物的化學(xué)式為______________(用對應(yīng)的元素符號表示)。

(4)下表是某些短周期元素的電負(fù)性值

元素符號

Li

Be

B

C

O

F

Na

Al

Si

P

S

Cl

X值

1.0

1.5

2.0

2.5

3.5

4.0

0.9

1.5

1.8

2.58

2.5

3.1

通過分析電負(fù)性值變化規(guī)律,確定N最接近的電負(fù)性值范圍:________<N<__________

推測電負(fù)性值與原子半徑關(guān)系是____________________;

試判斷:AlBr3中化學(xué)鍵類型是____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】高錳酸鉀可用于生活消毒,是中學(xué)化學(xué)常見的氧化劑。工業(yè)上,用軟錳礦制高錳酸鉀的流程如下:

請回答下列問題:

(1)該生產(chǎn)中需要純凈的CO2氣體.寫出實驗室制取CO2的化學(xué)方程式 。

(2)KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑.其消毒原理與下列物質(zhì)相同的是 (填字母).

a.75%酒精 b.雙氧水 c.苯酚 d. 84消毒液(NaClO溶液)

(3)寫出二氧化錳和氫氧化鉀熔融物中通入空氣時發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)的方程式:

(4)上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有 、 (寫化學(xué)式).

(5)測定高錳酸鉀樣品純度采用硫酸錳滴定:向高錳酸鉀溶液中滴加硫酸錳溶液,產(chǎn)生黑色沉淀。當(dāng)溶液由紫紅色剛好褪色且半分鐘不恢復(fù),表明達(dá)到滴定終點。寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。

(6)已知:常溫下,Ksp[Mn(OH)2]=2.4×10-13。工業(yè)上,調(diào)節(jié)pH可以沉淀廢水中Mn2+,當(dāng)pH=10時,溶液中c(Mn2)= ___________________。

(7)操作Ⅰ的名稱是 ;操作Ⅱ根據(jù)KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在溶解性上的差異,采用 (填操作步驟)、趁熱過濾得到KMnO4粗晶體.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,且不會造成二次污染。已知高鐵酸鹽熱穩(wěn)定性差,高鐵酸鹽在堿性環(huán)境中比酸性環(huán)境中相對穩(wěn)定。工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀的基本流程如下圖所示:

下列有關(guān)說法不正確的是

A.控制反應(yīng)溫度30℃以下的原因是防止生成的K2FeO4發(fā)生分解

B.結(jié)晶過程中加入濃KOH溶液其作用是增大K濃度,促進(jìn)K2FeO4晶體析出

C.濾液2中陽離子可通過焰色反應(yīng)檢驗確定

D.濕法制備高鐵酸鉀,也可以在Fe(OH)3料漿中直接通入足量氯氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(16分)汽車尾氣中的主要污染物是NO和CO。為減輕大氣污染,人們提出通過以下反應(yīng)來處理汽車尾氣:

(1)2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)H=﹣746.5KJ/mol (條件為使用催化劑)

已知:2C (s)+O2(g)2CO(g)H=﹣221.0KJ/mol

C (s)+O2(g)CO2(g)H=﹣393.5KJ/mol

則N2(g)+O2(g)=2NO(g)H= kJmol﹣1。

(2)T下,在一容積不變的密閉容器中,通入一定量的NO和CO,用氣體傳感器測得不同時間NO和CO的濃度如下表

時間/s

0

1

2

3

4

5

C(NO)104 mol/L

10.0

4.50

C1

1.50

1.00

1.00

C(CO)103 mol/L

3.60

3.05

C2

2.75

2.70

2.70

則C2合理的數(shù)值為 (填字母標(biāo)號)。

A.4.20 B.4.00 C.2.95 D.2.80

(3)將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng):H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):

實驗組

溫度/

起始量/mol

平衡量/mol

達(dá)到平衡所需時間/min

H2O

CO

CO

H2

i

650

2

4

2.4

1.6

5

ii

900

1

2

1.6

0.4

3

iii

900

a

b

c

d

t

若a=2,b=1,則c= ,達(dá)平衡時實驗組ii中H2O(g)和實驗組iii中CO的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系為αii(H2O αiii(CO)(填“<”、“”或“=”)。

(4)二甲醚是清潔能源,用CO在催化劑存在下制備二甲醚的反應(yīng)原理為:2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),已知一定條件下,該反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比的變化曲線如圖1所示。

a、b、c按從大到小的順序排序為

根據(jù)圖象可以判斷該反應(yīng)為放熱反應(yīng),理由是 。

(5)CO分析的傳感器可測定汽車尾氣是否符合排放標(biāo)準(zhǔn),該分析儀的工作原理類似于燃料電池,其中電解質(zhì)是氧化釔(Y2O3)和氧化鋯(ZrO2)晶體,能傳導(dǎo)O2﹣

則負(fù)極的電極反應(yīng)式為 。

以上述電池為電源,通過導(dǎo)線連接成圖2.若X、Y為石墨,a為2L 0.1mol/L KCl溶液電解一段時間后,取25mL 上述電解后的溶液,滴加0.4mol/L醋酸得到圖3曲線(不考慮能量損失和氣體溶于水,溶液體積變化忽略不計).根據(jù)圖二計算,上述電解過程中 消耗一氧化碳的質(zhì)量為 g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.圖是研究甲烷與氯氣反應(yīng)的實驗裝置圖

(1)若研究甲烷與氯氣的反應(yīng),還需要的條件是 。

(2)二氯甲烷有 種同分異構(gòu)體。

(3)請完成一氯甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3Cl+Cl2 +HCl,該反應(yīng)屬于反應(yīng) (填有機反應(yīng)類型)。

.(4)1mol某烷烴完全燃燒消耗8molO2,則其化學(xué)式為 ,寫出該烷烴同分異構(gòu)體中支鏈最多的烷烴的系統(tǒng)命名為 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知X、YZ、W、V、U是短周期的主族元素,原子序數(shù)依次增大。XV同主族,且與W都能形成A2BA2B2型化合物;ZW的單質(zhì)常溫下均為無色氣體;YU同主族且Y原子的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍。試回答下列問題:

1)寫出U元素在周期表中的位置 ;V離子結(jié)構(gòu)示意圖為 YW2的電子式 。

2Y、U的簡單氫化物的穩(wěn)定性由弱到強的順序是 。

3V的最高價氧化物的水化物不能使用玻璃塞試劑瓶盛放的原因是 。(用化學(xué)方程式表示)

4)由X、Z組成的一種化合物化學(xué)式為ZX5,其各原子均達(dá)到同周期稀有氣體原子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),該物質(zhì)屬于 (離子共價”)化合物。

5X、YZ、W四種元素(按順序)可組成原子個數(shù)比為5113的化合物,該化合物的稀溶液與足量氫氧化鈉溶液在加熱條件下反應(yīng)的離子方程式為:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為主要成份是Al2O3,還含有SiO2Fe2O3)提取氧化鋁并冶煉Al的操作過程如下:

1)濾渣A ,濾渣B 。

2)過程I、IIIII的分離操作的名稱是 。

3)過程IV中灼燒時盛放藥品的儀器名稱是 ,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

4)過程III中發(fā)生反應(yīng)生成濾渣C的離子方程式表示為

5)取濾液B100mL,加入1molL-1鹽酸200mL時,沉淀量達(dá)到最大且質(zhì)量為11.7g。則溶液BcAl(OH)4-= ,cNa+)> mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

已知碳元素能形成多種金屬碳化物,如碳化鈣,俗稱為電石。

(1)電石(CaC2)是用CaO與焦炭在電爐中加強熱反應(yīng)生成的,寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,CaC2中含有化學(xué)鍵的類型為 C22-N2互為等電子體,C22-的電子式可表示為 ,其中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為 。

(2)已知MgO、CaO的熔點分別為2852℃、2614℃,分析熔點差異的原因是 。

(3)苯丙氨酸是一種重要的氨基酸,其結(jié)構(gòu)如圖所示,分子中第一電離能最大的原子價電子排布式是 ,其中碳原子的雜化方式有 。

(4)已知CaF2晶體(如圖,Ca2+處于面心)的密度為ρg/cm3,NA為阿伏加德常數(shù),相鄰的兩個Ca2+的核間距為a cm,則CaF2的摩爾質(zhì)量(M)可以表示為 g/mol。

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