【題目】已知硼、氮、鈷、銅是幾種重要的元素,請回答下列向題:
(1)Co的基態(tài)原子中未成對電子數(shù)為________個;Cu的基態(tài)原子的電子排布式為_______。
(2)Cu的配合物A的結(jié)構(gòu)如右圖,A中所含C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序為________。其中氮原子的雜化方式是_______________。
(3)配體氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受熱分解可產(chǎn)生CO2 和N2, N2中δ鍵和π鍵數(shù)目之比是________;N2O與CO2互為等電子體,結(jié)構(gòu)相似,且N2O分子中O只與一個N相連,則N2O的電子式為________。
(4)立方氮化硼的晶胞結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似(如下圖),是超硬材料。
①晶胞中每個氮原子周圍與其最近且等距離的硼原子有________個;
②結(jié)構(gòu)化學(xué)上常用原子坐標(biāo)參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置,立方氮化翻的晶胞中,B原子的坐標(biāo)參數(shù)分別有:B (0,0,0);B(,0, );B (,(, ,0)等,則距離上述三個B原子最近且等距離的N原子的坐標(biāo)參數(shù)為_________;
③已知氮化硼晶胞邊長為apm,則氮化硼的密度為_______g·cm -3(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值,只要求列算式)。
【答案】 3 1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar] 3d104s1 N>O>C sp3雜化 l : 2 4 (l/4, l/4, l/4,)
【解析】(1)Co的核電荷數(shù)為27,其價層電子排布式為3d74s2,其基態(tài)原子中未成對電子數(shù)為3個;Cu原子核外有29個電子,根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar] 3d104s1 ;
(2)同一周期元素,元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素,所以這三種元素第一電離能大小順序是N>O>C;N原子價層電子對個數(shù)是4,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N原子雜化方式為sp3;
(3)N2中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為1:2,等電子體結(jié)構(gòu)相似,根據(jù)二氧化碳電子式書寫N2O的電子式為;
(4)①晶胞中每個氮原子周圍與其最近且等距離的硼原子形成正四面體結(jié)構(gòu),硼原子數(shù)目為4;
②該晶胞中N原子個數(shù)是4、B原子個數(shù)=8×+6×=4,則B-N鍵個數(shù)為12,距離上述三個B原子最近且等距的N原子的坐標(biāo)參數(shù)為(、、);
③晶胞的體積為(a×10-10cm)3,晶胞的質(zhì)量為g,則氮化硼的密度為g÷(a×10-10cm)3=g·cm -3。
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【題目】全世界每年鋼鐵因銹蝕造成大量的損失。某城市擬用如圖方法保護埋在酸性土壤中的鋼質(zhì)管道,使其免受腐蝕。關(guān)于此方法,下列說法不正確的是( )
A.土壤中的鋼鐵易被腐蝕是因為在潮濕的土壤中形成了原電池
B.金屬棒M的材料應(yīng)該是比鎂活潑的金屬
C.金屬棒M上發(fā)生反應(yīng):M-ne-=Mn+
D.這種方法稱為犧牲陽極的陰極保護法
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【題目】某溶液中含有Cu2+、Fe2+、Mg2+、Cl-、NO3-,用石墨作電極進行電解時,肯定得不到的產(chǎn)物是
A. Cl2B. MgC. CuD. H2
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【題目】下列關(guān)于合金的敘述中正確的是( )
A. 日常生活中用到的五角硬幣屬于銅合金
B. 低碳鋼比中碳鋼強度高
C. 合金在任何情況都比單一金屬性能優(yōu)良
D. 合金是由兩種或多種金屬熔合而成的
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【題目】中學(xué)常見的某反應(yīng)化學(xué)方程式為X +Y→M+N +H2O(未配平,反應(yīng)條件已略去),下列敘述錯誤的是
A. 若X、Y的物質(zhì)的量之比為1:4,且N是黃綠色氣體,則該反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
B. 若M、N為氣體,且都能使澄清石灰水變渾濁,則將此混合氣體通入溴水中,橙色褪色,橙色褪色過程的離子方程式為SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-
C. 若X是鐵,Y是稀硝酸(過量),則X與Y反應(yīng)的離子方程式為Fe+4H++NO3- = Fe3+ +NO↑+2H2O
D. 當(dāng)N為氯堿工業(yè)的主要原料,M是造成溫室效應(yīng)的主要氣體,則上述反應(yīng)的離子方程式一定為:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
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【題目】運用化學(xué)反應(yīng)原理研究NH3的性質(zhì)具有重要意義。請回答下列問題:
(1)已知:①NH3 (g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-1266.5kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol-1
寫出氨高溫催化氧化生成NO的熱化學(xué)方程式___________。
(2)氨氣、空氣可以構(gòu)成燃料電池,其電池反應(yīng)原理為:4NH3+302=2N2+6H2O。已知電解質(zhì)溶液為KOH溶液,則負(fù)極的電極反應(yīng)式為________。
(3)合成氨技術(shù)的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑,其研究來自正確的理論指導(dǎo),合成氨反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K值和溫度的關(guān)系如下:
由上表數(shù)據(jù)可知該反應(yīng)的△H_______ 0 填“> ”、“< ”或“=”) ;
理論上,為了增大平衡時H2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是_______(選填字母);
A.增大壓強 B.使用合適的催化劑 C.升高溫度 D.及時分離出產(chǎn)物中的NH3
③400℃時,測得某時刻氨氣、氮氣、氫氣的物質(zhì)的量濃度分別為3mol·L-1、2 mol·L-1、l mol·L-1,此時刻該反應(yīng)的V正(N2)=______ V逆(N2)。(填“>”、“<”或“=”)。
(4)已知25℃時,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×l0-38, Ksp[Al(OH)3]=3.0×l0-34,當(dāng)溶液中的金屬離子濃度小于1.0×10-5mol·L-1時,可以認(rèn)為沉淀完全。在含Fe3+、A13+的濃度均為1. 05mol·L-1的溶液中加入氨水,當(dāng)Fe3+完全沉淀時,A13+沉淀的百分?jǐn)?shù)____________。
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【題目】三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示,采用惰性電極,ab、cd均為離子交換膜,在直流電場的作用下,兩膜中間的Na+和S可通過離子交換膜,而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是 ( )
A. 通電后中間隔室的S離子向正極遷移,正極區(qū)溶液pH增大
B. 當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時,會有0.5 mol的O2生成
C. 負(fù)極反應(yīng)為2H2O-4e- O2+4H+,負(fù)極區(qū)溶液pH降低
D. 該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品
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【題目】熟石灰在生產(chǎn)和生活中有廣泛的用途。請回答:
(1)熟石灰中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是_____。
(2)區(qū)分熟石灰溶液、氯化鈉溶液、稀硫酸的操作及現(xiàn)象是__________。
(3)用石灰漿粉刷墻壁,干燥后墻面變硬,反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。
(4)某地區(qū)土壤呈酸性(含硫酸),可選用熟石灰來改良,則反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。
(5)用熟石灰粉與草木灰按一定比例混合可制得高效環(huán)保農(nóng)藥“黑白粉”。使用時,選擇在有露 水的早晨,把“黑白粉”撒在植物莖葉上,可消除忌堿蟲體。
①“黑白粉”比熟石灰更高效,是由于生成了堿性更強的物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。
②“黑白粉”中可提供植物生長和抗倒伏的營養(yǎng)元素是_____(填元素符號)。
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【題目】⑴下列有機實驗操作或敘述,正確的是________________(填寫代號)
A、用新制氫氧化銅懸濁液檢驗糖尿病患者現(xiàn)象是有黑色沉淀生成。
B、乙酸乙酯中少量乙酸可用飽和Na2CO3溶液除去
C、蔗糖水解時應(yīng)用濃H2SO4作催化劑
D、在雞蛋白溶液中滴入濃HNO3,加熱會產(chǎn)生黃色物質(zhì)
E、在植物油中滴入溴水,溴水褪色
F、用鹽析法分離油脂皂化反應(yīng)的產(chǎn)物
⑵實驗室制乙烯:
①反應(yīng)的方程式:_____________________________________
②濃H2SO4的作用:___________________________________
③發(fā)生裝置中的溫度計應(yīng)插在:_________________________________
④實驗中要使溫度迅速升到170℃的原因是:__________________________
⑤反應(yīng)時混合液逐漸變黑,是乙醇發(fā)生變化產(chǎn)生的氣體有明顯的刺激性氣味,
所以,制備的乙烯中混有______________氣體。
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