【題目】(1)基態(tài)Ga原子中能量最高的能層符號________ 有______ 種不同能量的電子,Ga元素與同周期相鄰元素Zn、Ge相比,第一電離能從大到小的順序__________,(用元素符號表示)金屬Zn晶體采用六方最密堆積,其密置層堆積方式為__________ (ABABAB或ABCABC)區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學方法是________________。
(2)磷有三種含氧酸 H3PO2 、 H3PO3 、 H3PO4 其中磷原子均以sp3雜化與相鄰原子形成四個α 鍵,則①H3PO3的結構式是__________;②寫出H3PO2 與足量強氧化鈉溶液反應的化學方程式_________;③三種酸的強弱順序為H3PO2 <H3PO3 < H3PO4,其原因是___________;④HNO3 、 HNO2 中心原子的雜化方式分別為__________。
(3)金屬銅投入氨水或過氧化氫溶液中均無明顯現(xiàn)象,但投入氨水和過氧化氫的混合溶液中,則銅片溶解,溶液呈深藍色。①寫出該反應的離子反應方程式____________________________ ;②已知NF3與NH3的空間構型都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子,原因是_______________。
【答案】 N 8 Zn>Ge>Ga ABABAB X射線衍射實驗 NaOH+H3PO2=NaH2PO2+H2O H3PO2 、 H3PO3 、 H3PO4 中磷元素的化合價依次為+1、+3、+5,中心磷原子的正電荷依次升高,導致P-O-H中氧原子的電子更易向磷原子偏移,因而更易電離出氫離子,酸性越來越強 sp2 Cu + 4NH3H2O +H2O2 = [Cu(NH3)4]2+ +2OH- + 4H2O (或Cu + 4NH3 +H2O2 = [Cu(NH3)4]2+ +2OH-) F的電負性比N大,N-F成鍵電子對向F偏移,導致NF3中N原子對其孤對電子吸引能力強,難以形成配位鍵
【解析】分析:了解核外電子的運動狀態(tài)及其排布規(guī)律,了解第一電離能的變化規(guī)律,了解晶體中結構粒子的堆積方式,根據(jù)中心原子的雜化類型判斷分子的結構,根據(jù)分子結構判斷鍵的極性強弱,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷中心原子的雜化類型。
詳解:(1)基態(tài)Ga原子的價電子排布式為4s24p1,故其能量最高的能層符號N ;基態(tài)Ga原子共有1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s、4p等8種能級,故有8種不同能量的電子。同一周期的第一電離能呈逐漸增大的趨勢,由于Zn的價電子排布處于全充滿狀態(tài),故其第一離能高于鄰近的兩種元素,所以,Ga元素與同周期相鄰元素Zn、Ge相比,第一電離能從大到小的順序Zn>Ge>Ga,金屬Zn晶體采用六方最密堆積,其密置層堆積方式為ABABAB,區(qū)分晶體和非晶體最可靠的科學方法是X射線衍射實驗。
(2)磷有三種含氧酸 H3PO2 、 H3PO3 、 H3PO4 ,其中心原子磷原子的價層電子對數(shù)均為4(),故磷原子均以sp3雜化與相鄰原子形成四個α 鍵,則①H3PO3的結構式是;②H3PO2是一元酸,其與足量強氧化鈉溶液反應的化學方程式為NaOH+H3PO2=NaH2PO2+H2O,③三種酸的強弱順序為H3PO2<H3PO3<H3PO4,其原因是:H3PO2 、 H3PO3 、 H3PO4 中磷元素的化合價依次為+1、+3、+5,中心磷原子的正電荷依次升高,導致P-O-H中氧原子的電子更易向磷原子偏移,O-H鍵的極性更強,因而更易電離出氫離子,酸性越來越強;④HNO3 、 HNO2 中心原子的價層電子對數(shù)均為3,故其雜化方式均為sp2。
(3)金屬銅投入氨水或過氧化氫溶液中均無明顯現(xiàn)象,但投入氨水和過氧化氫的混合溶液中,則銅片溶解,溶液呈深藍色,說明銅、氨水、過氧化氫能反應生成[Cu(NH3)4]2+,①該反應的離子反應方程式為Cu + 4NH3H2O +H2O2 = [Cu(NH3)4]2+ +2OH- + 4H2O(或Cu + 4NH3 +H2O2 = [Cu(NH3)4]2+ +2OH-) ,②已知NF3與NH3的空間構型都是三角錐形,但NF3不易與Cu2+形成配離子,原因是:F的電負性比N大,N-F成鍵電子對向F偏移,導致NF3中N原子對其孤對電子吸引能力強,難以形成配位鍵。
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【題目】如圖所示裝置在化學實驗中用途廣泛,氣體b進a出時能實現(xiàn)下列目的的是
A. 利用排空氣法收集NO氣體
B. 集氣瓶中裝滿飽和氯化鈉溶液收集Cl2
C. 在集氣瓶中加入濃硫酸干燥SO2氣體
D. 利用排空氣法收集CO2氣體
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【題目】汽車劇烈碰撞時,安全氣囊中發(fā)生反應:10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑下列說法正確的是:
A. KNO3是還原劑,其中氮元素被氧化
B. 生成物中的N2是氧化產物,K2O是還原產物
C. 每轉移1 mol電子,可生成標準狀況下N2的體積為35.84 L
D. 若有65 g NaN3參加反應,則被氧化的N的物質的量為3.2 mol
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【題目】合金相對于金屬單質具有許多優(yōu)良的物理、化學與機械性能。下列有關合金的敘述錯誤的是
A.目前我國使用量最大的合金是鋁合金B.我國最早使用的合金是青銅
C.合金的熔點一般比其成分金屬的熔點低D.合金中也可能含有非金屬元素
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【題目】兩份體積相同的某植物營養(yǎng)液,其配方分別如下:
KCl | K2SO4 | ZnSO4 | |
① | 0.3 mol·L-1 | 0.2 mol·L-1 | 0.1 mol·L-1 |
② | 0.1 mol·L-1 | 0.3 mol·L-1 | — |
下列對這兩份營養(yǎng)液成分的分析中正確的是( )
A. K+的物質的量相同
B. Cl-的物質的量相同
C. 完全相同
D. SO的物質的量不同
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【題目】隨原子序數(shù)遞增,八種短周期元素(用字母x等表示)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如下圖所示。
根據(jù)判斷出的元素回答問題:
上述元素可組成鹽R:zx4f(gd4)2。向盛有10mL 1mol·L-1R溶液的燒杯中滴加1mol·L-1NaOH溶液,沉淀物質的量隨NaOH溶液體積的變化示意圖如下:
(1)R溶液中,離子濃度由大到小的順序是___________________________________
(2)寫出m點反應的離子方程式:__________________________________________。
(3)若在R溶液中改加20mL 1.2mol·L-1 Ba(OH)2溶液,充分反應后,溶液中產生沉淀的物質的量為________ mol。
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【題目】網絡趣味圖片“一臉辛酸”,是在人臉上重復畫滿了辛酸的鍵線式結構(如圖)。在辛酸的同分異構體中, 含有一個“-COOH”和三個“-CH3”的結構(不考慮立體異構),除外,還有( )
A. 7種 B. 11種 C. 14種 D. 17種
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【題目】工業(yè)合成氨的反應為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是一個放熱的可逆反應,反應條件是高溫、高壓,并且需要合適的催化劑。已知形成1 mol H—H鍵、1 mol N—H鍵、1 mol N≡N鍵放出的能量分別為436 kJ、391 kJ、946 kJ。則:
(1)若1 mol氮氣完全反應生成氨氣可放出的能量為________ kJ。
(2)如果將1 mol氮氣和3 mol氫氣混合,使充分反應,反應放出的能量總小于上述數(shù)值,為什么___________?
(3)實驗室模擬工業(yè)合成氨時,在容積為2 L的密閉容器內,反應經過10分鐘后,生成10 mol 氨氣,則用氮氣表示的化學反應速率是________ mol·L-1·min-1。
(4)一定條件下,當合成氨的反應達到化學平衡時,下列說法正確的是________。
a.正反應速率和逆反應速率相等
b.正反應速率最大,逆反應速率為0
c.氮氣的轉化率達到最大值
d.氮氣和氫氣的濃度相等
e.N2、H2和NH3的體積分數(shù)相等
f.反應達到最大程度
(5)根據(jù)題目所給條件,判斷影響該反應速率的因素有________、________、__________。
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【題目】新型凈水劑高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐漸分解,在堿性溶液中穩(wěn)定。工業(yè)上制備K2FeO4的常用方法有兩種。
方法Ⅰ:次氯酸鹽氧化法。工藝流程如圖所示。
(1)完成“氧化”過程中反應的化學方程式:______FeCl3+______NaOH+______NaClO==______Na2FeO4+______+______。____________其中氧化劑是________(填化學式)。
(2)“轉化”過程中發(fā)生反應的化學方程式為____________________________________。
(3)上述工藝得到的高鐵酸鉀常含有雜質,可用重結晶法提純,操作是將粗產品用________________溶解,然后________________。
方法Ⅱ:電解法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,然后在陽極液中加入KOH。
(4)電解時陽極發(fā)生反應生成FeO42-,該電極反應方程式為________________________________。
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