【題目】鐵被稱為“第一金屬”,鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛用途。
(1)鐵原子核外電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光,可以用___攝取鐵元素的原子光譜。
(2)FeC13的熔點為306℃,沸點為315℃。由此可知FeC13屬于____晶體。FeSO4常作凈水劑和補鐵劑,SO42-的立體構(gòu)型是____。
(3)鐵氰化鉀 K3[Fe(CN)6]是檢驗Fe2+的重要試劑。
①基態(tài)N原子的軌道表示式為____。
②寫出一種與鐵氰化鉀中配體互為等電子體的極性分子的化學式_____。
③鐵氰化鉀中,所涉及的元素的第一電離能由大到小的順序為____。
④鐵氰化鉀中,不存在___(填字母標號)。
A.離子鍵 B.σ鍵 C.π鍵 D.氫鍵 E.金屬鍵
(4)有機金屬配位化合物二茂鐵[(C5H5)2Fe]是汽油中的抗震劑。分子中的大Π鍵可用符號表示,其中m代表參與形成大Π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大Π鍵的電子數(shù)(如苯分子中的大Π鍵可表示為),則中的大Π鍵應表示為____,其中碳原子的雜化方式為____。
(5)羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑、汽油抗爆劑等。1molFe(CO)5分子中含__mol配位鍵。
(6)某種磁性氮化鐵的結(jié)構(gòu)如圖所示,N隨機排列在Fe構(gòu)成的正四面體空隙中。其中鐵原子周圍最近的鐵原子個數(shù)為___;六棱柱底邊長為acm,高為c cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則該磁性氮化鐵的晶體密度為____g/cm3(列出計算式)。
【答案】光譜儀 分子 正四面體 CO DE 10 12
【解析】
(1)可以用光譜儀攝取鐵元素的原子光譜;
(2)FeC13的熔沸點不高,由此可知FeC13屬于分子晶體,根據(jù)VSEPR模型,可判斷SO42-的立體構(gòu)型是正四面體形;
(3)①N為7號元素,基態(tài)N原子的軌道表示式為;
②鐵氰化鉀中配體為CN-,與CN-互為等電子體的極性分子的化學式為CO;
③鐵氰化鉀中,所涉及的元素的第一電離能由大到小的順序為;
④鐵氰化鉀中,鉀離子和鐵氰酸根離子鍵是離子鍵,C和N之間存在σ鍵和π鍵,不存在氫鍵和金屬鍵,氫鍵存在于電負性大的非金屬和與電負性大的非金屬相連的氫原子之間,金屬鍵存在于金屬單質(zhì)中,故選DE;
(4)則中的大Π鍵存在于五個C原子之間,5個C原子提供6個電子形成大Π鍵,應表示為,由于C原子間存在雙鍵,故C的雜化方式應為雜化;
(5)羰基鐵中,碳和鐵之間、氧和碳之間,均存在配位鍵,故1molFe(CO)5分子中含10mol配位鍵;
(6)可以根據(jù)圖示正六棱柱,想象兩個六棱柱上下摞在一起,則可以輕松的找到,距離底面面心的Fe原子最近的鐵原子有底面頂點的6個鐵原子和分別處于上下兩個六棱柱中心的3個鐵原子,共12個,該磁性氮化鐵的晶體密度。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】回答下列問題:
(1)已知室溫下CO的燃燒熱為283kJ/mol,則CO的燃燒熱的熱化學方程式為____。
(2)工業(yè)上利用CO和H2合成清潔能源CH3OH,其反應為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H=-116kJ/mol,如圖①表示CO的平衡轉(zhuǎn)化率( )隨溫度和壓強變化的示意圖中橫坐標X表示的是_________,Y1______Y2(填“<”、“=”、“>”);
(3)合成甲醇的反應原理為:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在0.5L的密閉器中,充入1 mol CO2和3molH2,在500℃下生反應,測得CO2(g和CH3OH(g)的量隨時間變化如圖②所示。
①反應進行到4min時,v(正)____v(逆)(填“<”、“=”、“>”),0~4min,H2的平均反應速率v(H2)=_____________;
②該溫度下平衡常數(shù)為_____________;
③下列能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是___________;
A. v正(CH3OH)=3v逆(H2)
B.CO2、H2、CH3OH和H2O濃度之比為1:3:1:1
C.恒溫恒壓下,氣體的體積不再變化
D.恒溫恒容下,氣體的密度不再變化
(4)為提高燃料的能量利用率,常將其設計為燃料電池。某電池以甲醇為燃料,空氣為氧化劑,KOH溶液為電解質(zhì)溶液,以具有催化作用和導電性能的稀土金屬為電極寫出該燃料電池的負極反應式:_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】斷腸草(Gelsemium)為中國古代九大毒藥之一,據(jù)記載能“見血封喉”,現(xiàn)代查明它是葫蔓藤科植物葫蔓藤,其中的毒素很多,下列是分離出來的四種毒素的結(jié)構(gòu)式,下列推斷正確的是
A. ①、②、③、④互為同分異構(gòu)體
B. ①、③互為同系物
C. 等物質(zhì)的量的②、④分別在足量氧氣中完全燃燒,前者消耗氧氣比后者少
D. ①、②、③、④均能與氫氧化鈉溶液反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(12分)下表是元素周期表的一部分,請針對表中所列標號為①~⑩的元素回答下列問題。
族 | IA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 | ① | ② | ③ | ④ | ||||
三 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)非金屬性最強的元素是______(填元素符號,下同),形成化合物種類最多的元素是_______。
(2)第三周期元素除⑩外原子半徑最小的是______(填元素符號),這些元素的最高價氧化物對應水化物中堿性最強的是__________(填化學式,下同),具有兩性的是____________。
(3)⑤⑥⑦單質(zhì)的活潑性順序為______>______>______ (填元素符號),判斷的實驗依據(jù)是________________________________________________(寫出一種)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】碳及其化合物廣泛存在于自然界。請回答下列問題:
(1)反應Ⅰ:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH1 平衡常數(shù)為K1
反應Ⅱ:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) ΔH1 平衡常數(shù)為K2
不同溫度下,K1、K2的值如下表:
現(xiàn)有反應Ⅲ:H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g),結(jié)合上表數(shù)據(jù),反應Ⅲ是___(填“放熱”或“吸熱”)反應,為提高CO2的轉(zhuǎn)化率可采用措施有___(寫出任意兩條)。
(2)已知CO2催化加氫合成乙醇的反應原理為:2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g) H<0。設m為起始時的投料比,即m= n(H2)/ n(CO2)。
①圖1中投料比相同,溫度從高到低的順序為______。
②圖2中m1、m2、m3從大到小的順序為____。
③圖3表示在總壓為5MPa的恒壓條件下,且m=3時,平衡狀態(tài)時各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)與溫度的關(guān)系。則曲線d代表的物質(zhì)化學名稱為____,T4溫度時,該反應平衡常數(shù)KP的計算式為____。
(3)工業(yè)上常用高濃度的 K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,其裝置示意圖如圖:
①在陽極區(qū)發(fā)生的反應包括____和H++HCO3- ==CO2↑+H2O
②簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理:____。
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【題目】下面列出了幾組物質(zhì),請用物質(zhì)的組號填寫下表。
類型 | 同位素 | 同素異形體 | 同分異構(gòu)體 | 同系物 |
組號 | _____ | _____ | _____ | _____ |
①CH(CH3)3和CH3CH2CH(CH3)2
②C(CH3)4和CH3CH2CH(CH3)2
③CH4和CH3CH2CH3
④金剛石和石墨
⑤H、D、T
⑥12C、13C、14C
⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)
⑧臭氧(18O3)和氧氣(16O18O )
⑨和
⑩ H216O和H218O
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【題目】今有一混合物的水溶液,只可能含有以下離子中的若干種:K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl、CO32、SO42,現(xiàn)取三份各100mL溶液進行如下實驗:
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生
②第二份加過量NaOH溶液加熱后,只收集到氣體0.02mol,最終無沉淀生成,同時得到溶液甲
③在甲溶液中通入過量CO2,生成白色沉淀,沉淀經(jīng)過濾、洗滌、灼燒,質(zhì)量為1.02g
④第三份加足量BaCl2溶液后,得白色沉淀,沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,質(zhì)量為11.65g
下列說法不正確的是( )
A.原溶液中一定不存在的離子為Fe3+、Mg2+、CO32、Ba2+
B.c(SO42)=0.5mol/L
C.無法判斷原溶液中是否存在Cl
D.無法判斷原溶液中是否存在K+
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【題目】下表是元素周期表的一部分,表中的每個字母代表一種元素,請根據(jù)要求回答問題。
族 周期 | ⅠA | 0 | |||||||
1 | a | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | ||
2 | b | c | d | ||||||
3 | e | f | g |
(1)元素g在元素周期表的位置為____________________。
(2)b和g兩種元素的原子半徑大小關(guān)系:b______g(填“>”或“<”).
(3)由原子個數(shù)比為1:1:1的a、b、c三種元素組成的共價化合物X,共形成4對共用電子對,則X的結(jié)構(gòu)式為______________。
(4)f的最高價氧化物與e的最高價氧化物對應的水化物在溶液中反應的離子方程式為_________________________。
(5)A、B、D、E是由上述部分元素組成的化合物,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物已略去)。A、B、D的焰色反應均呈黃色,水溶液均為堿性。請回答:
①E的電子式為_______________,B的化學式為____________________。
②A中的化學鍵類型為____________________
③自然界中存在B、D和H2O按一定比例結(jié)晶而成的固體。取一定量該固體溶于水配成100mL溶液,測得溶液中金屬陽離子的濃度為0.5mo/L。若取相同質(zhì)量的固體加熱至質(zhì)量不再發(fā)生變化,剩余固體的質(zhì)量為___________g。
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【題目】三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料;卮鹣铝袉栴}:
(1)SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無色透明液體,遇潮氣時發(fā)煙生成(HSiO)2O等,寫出該反應的化學方程式__________。
(2)SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應:
2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+ SiCl4(g) ΔH1=48 kJ·mol1
3SiH2Cl2(g)SiH4(g)+2SiHCl3 (g) ΔH2=30 kJ·mol1
則反應4SiHCl3(g)SiH4(g)+ 3SiCl4(g)的ΔH=__________ kJ·mol1。
(3)對于反應2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑,在323 K和343 K時SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示。
①343 K時反應的平衡轉(zhuǎn)化率α=_________%。平衡常數(shù)K343 K=__________(保留2位小數(shù))。
②在343 K下:要提高SiHCl3轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是___________;要縮短反應達到平衡的時間,可采取的措施有____________、___________。
③比較a、b處反應速率大小:υa________υb(填“大于”“小于”或“等于”)。反應速率υ=υ正υ逆=,k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分數(shù),計算a處=__________(保留1位小數(shù))。
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