【題目】Fe、Co、Ni均為第Ⅷ族元素,它們的化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。

(1)基態(tài)Co原子的價(jià)電子排布式為________,Co2+核外3d能級上有________對成對電子。

(2)Co3+的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2+中,Co3+的配位數(shù)是________。1 mol配離子中所含σ鍵的數(shù)目為____________,配位體N3中心原子的雜化類型為____________。

(3)Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+存在。向含Co2+的溶液中加入過量氨水可生成更穩(wěn)定的[Co(NH3)6]2+,其原因是__________________________。

(4)某藍(lán)色晶體中,F(xiàn)e2+、Fe3+分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點(diǎn),而立方體的每條棱上均有一個(gè)CN,K位于立方體的某恰當(dāng)位置上。據(jù)此可知該晶體的化學(xué)式為________,立方體中Fe2+間連接起來形成的空間構(gòu)型是________

(5)NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0),B為(1,1,0),則C原子坐標(biāo)參數(shù)為________。

(6)一定溫度下,NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”,可以認(rèn)為O2-為密置單層排列,Ni2+填充其中(如圖乙),已知O2-的半徑為a pm,每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量為_____g(用含aNA的代數(shù)式表示)。

【答案】3d74s2 2 6 23NA sp N元素電負(fù)性比O元素電負(fù)性小,N原子提供孤電子對的傾向更大,與Co2+形成的配位鍵更強(qiáng) KFe2(CN)6 正四面體形 (1,1/2,1/2)

【解析】

(1)基態(tài)Co原子核外有27個(gè)電子,其3d4s能級上的電子為其價(jià)電子,Co原子失去3個(gè)電子生成Co3+,Co3+核外3d能級上有1對成對電子;

(2)Co3+的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2+中,Co3+的配位數(shù)是6,1個(gè)配離子中所含σ鍵的數(shù)目為6+2+3×5,配位體N3-中心原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=2+=2,根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷該離子雜化類型;

(3)N元素電負(fù)性比O元素電負(fù)性小,N原子提供孤電子對的傾向更大;

(4)該晶體中Fe2+、Fe3+相等且等于=CN-個(gè)數(shù)=12×=3,根據(jù)離子晶體呈電中性知,鉀離子個(gè)數(shù)==0.5,立方體中Fe2+間連接起來形成的空間構(gòu)型是正四面體;

(5)NiO的晶體結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其中離子坐標(biāo)參數(shù)A(0,0,0),B(11,0),說明晶胞棱長為1C離子位于晶胞右面面心上,距離X軸為1、距離Y軸為、距離Z軸為

(6)根據(jù)圖知,每個(gè)Ni原子被3個(gè)O原子包圍、每個(gè)O原子被3個(gè)Ni原子包圍,如圖所示,相鄰的3個(gè)圓中心連線為正三角形,三角形的邊長為2apm,每個(gè)三角形含有一個(gè)Ni原子,三角形的面積=[×2a×2a×sin60°×10-24]m2=×10-24a2m2,如圖實(shí)際上每個(gè)Ni原子被兩個(gè)小三角形包含小平行四邊形面積為2×10-24a2m2,O原子個(gè)數(shù)=×6=1,每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量=g。

(1)基態(tài)Co原子核外有27個(gè)電子,其3d4s能級上的電子為其價(jià)電子,Co原子失去3個(gè)電子生成Co3+,其核外價(jià)電子排布式為3d74s2,3d能級上還需要3個(gè)電子填滿,Co3+核外3d能級上有2對成電子;

(2)Co3+的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2+中,Co3+的配位數(shù)是61個(gè)配離子中所含σ鍵的數(shù)目為6+2+3×5=23,1mol配離子中所含σ鍵的數(shù)目為23NA,配位體N3-中心原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)=2+=2,根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論判斷該離子雜化類型為sp;

(3)N元素電負(fù)性比O元素電負(fù)性小,N原子提供孤電子對的傾向更大,與Co2+形成的配位鍵更強(qiáng),所以向含Co2+的溶液中加入過量氨水可生成更穩(wěn)定的[Co(NH3)6]2+;

(4)該晶體中Fe2+、Fe3+相等且等于=CN-個(gè)數(shù)=12×=3,根據(jù)離子晶體呈電中性知,鉀離子個(gè)數(shù)==0.5,則該晶體中鉀離子、Fe原子、CN-個(gè)數(shù)之比=0.5(0.5×2)3=126,其化學(xué)式為KFe2(CN)6,立方體中Fe2+間連接起來形成的空間構(gòu)型是正四面體;

(5)NiO的晶體結(jié)構(gòu)如圖甲所示,其中離子坐標(biāo)參數(shù)A(0,00),B(11,0),說明晶胞棱長為1,C離子位于晶胞右面面心上,距離X軸為1、距離Y軸為、距離Z軸為,所以C點(diǎn)參數(shù)為(1,)

(6)根據(jù)圖知,每個(gè)Ni原子被3個(gè)O原子包圍、每個(gè)O原子被3個(gè)Ni原子包圍,如圖所示,相鄰的3個(gè)圓中心連線為正三角形,三角形的邊長為2apm,每個(gè)三角形含有一個(gè)Ni原子,三角形的面積=[×2a×2a×sin60°×10-24]m2=×10-24a2m2,如圖實(shí)際上每個(gè)Ni原子被兩個(gè)小三角形包含小平行四邊形面積為2×10-24a2m2,O原子個(gè)數(shù)=×6=1,每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量=g=g=g。

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】如圖是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置(夾持及加熱儀器已略).

1)裝置C的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證氯氣是否具有漂白性,為此C、依次放______

a

b

c

d

干燥的有色布條

干燥的有色布條

濕潤的有色布條

濕潤的有色布條

堿石灰

無水氯化鈣

濃硫酸

無水氯化鈣

濕潤的有色布條

濕潤的有色布條

干燥的有色布條

干燥的有色布條

2)設(shè)計(jì)裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱。當(dāng)向D中緩緩?fù)ㄈ胍欢康穆葰鈺r(shí),可以看到無色溶液逐漸變?yōu)槌赛S色,打開活塞,將裝置D中少量溶液加入裝置E中,振蕩,觀察到的現(xiàn)象是下層溶液呈紫色,則證明了溴單質(zhì)的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì),但是有同學(xué)對該結(jié)論提出異議,可能理由是___________

3)燒杯F中的 亞硫酸鈉溶液用來吸收尾氣,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證尾氣吸收后溶液中含有 SO42-_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中國科學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)研究表明,在常溫常壓和可見光下,基于(一種固體催化劑)合成的原理示意圖如下。試回答下列問題:

1)從能量轉(zhuǎn)換的角度,該過程將______轉(zhuǎn)化成為__________;

2)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________;

3)關(guān)于該反應(yīng)的說法,正確的是_______

A.催化劑能增大化學(xué)反應(yīng)速率,縮短反應(yīng)時(shí)間,從而提高產(chǎn)氨效率

B.該反應(yīng)過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成

C.可以通過分離液態(tài)空氣的方法獲得氮?dú)?/span>

D.基于合成的過程屬于人工固氮

4)現(xiàn)代工業(yè)常以氯化鈉、二氧化碳和氨氣為原料制備純堿。加入原料的順序是:在氯化鈉溶液,通入_________至飽和,再通入足量的_________可制得

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室備有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%,密度為1.84 g·cm-3的硫酸,據(jù)此下列說法錯(cuò)誤的是 (  )

A. 該硫酸的物質(zhì)的量濃度為18.4 mol·L-1

B. 該硫酸50 mL與足量的銅反應(yīng)可得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO2 0.46 mol

C. 某同學(xué)用該硫酸配制稀硫酸時(shí),未洗滌燒杯和玻璃棒,會(huì)造成最終配制的稀硫酸濃度偏低

D. 等質(zhì)量的水與該硫酸混合所得溶液的物質(zhì)的量濃度小于9.2 mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期元素Q、RT、W在元素周期表中的位置如圖所示,其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等,下列敘述錯(cuò)誤的是

A. T的氧化物能與堿反應(yīng)

B. 元素的非金屬性:Q強(qiáng)于W

C. W的單質(zhì)共熱時(shí),能與其最高價(jià)氧化物的水化物濃溶液反應(yīng)

D. 原子序數(shù)比R1的元素的一種氫化物能分解為它的另一種氫化物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B、C、D、E均是短周期主族元素,其原子序數(shù)依次增大,A和B同周期,A和D同主族,A原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的二倍,B元素族序數(shù)是周期數(shù)的三倍,B的陰離子與C的陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同,C的單質(zhì)與B的單質(zhì)在不同條件下反應(yīng),可生成C2B或C2B2,E是所在周期中原子半徑最小的元素,請回答:

(1)D在元素周期表中的位置是___________。

(2)C2B2的電子式是________。

(3)B、C、E的離子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>________(用離子符號回答);A、D、E元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱為_________(用化學(xué)式回答,下同),B的氣態(tài)氫化物與H2S相比沸點(diǎn)高的是_____,原因是___________________________。

(4)寫出D的氧化物與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________

(5)1mol C2B2與足量的水反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列對圖像的敘述正確的是

A.圖甲可表示壓強(qiáng)對反應(yīng): 的影響

B.圖乙中,時(shí)刻改變的條件一定是加入了催化劑

C.若圖丙表示反應(yīng):,則

D.圖丁表示水中的關(guān)系,ABC所在區(qū)域總有

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:+CH3CHO+HBr+H2O(鹵烷基化反應(yīng));

++NaX

用苯為原料合成化合物Ⅳ的線路如下:

其中:Ⅱ是羧酸。請回答下列問題:

(1)②的反應(yīng)類型是________

(2)寫出同時(shí)符合下列條件的化合物Ⅱ的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式(2)_____、_____。

a.能與FeCl3溶液作用顯紫色;

b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng);

c.核磁共振氫譜除苯環(huán)峰外還有三組峰,峰面積之比為為 121。

(3)1mol化合物Ⅳ完全燃燒消耗O2_____mol,化合物Ⅳ的結(jié)構(gòu)簡式是__________。

(4)化合物Ⅱ與乙醇、濃硫酸共熱,合成一種香精原料,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某元素的一個(gè)原子形成的離子可表示為n-,下列說法正確的是(

A.n-中含有的中子數(shù)為a+b

B.n-中含有的電子數(shù)為a-n

C.X原子的質(zhì)量數(shù)為a+b+n

D.一個(gè)X原子的質(zhì)量約為 g

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