【題目】我國科學(xué)家借助自主研制的新型鎢鈷合金催化劑攻克了單壁碳納米管結(jié)構(gòu)的可控制備難題。

(1)基態(tài)鈷原子的核外未成對電子數(shù)為____。單壁碳納米管可看作石墨烯沿一定方向卷曲而成的空心圓柱體,其碳原子的雜化方式為____。

(2)納米結(jié)構(gòu)氧化鈷可在室溫下將甲醛(HCHO)完全催化氧化,已知甲醛各原子均滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu),甲醛分子屬____分子(選填“極性”“非極性”),其中心原子的VSEPR構(gòu)型為____。

(3)橙紅色晶體羰基鈷的熔點(diǎn)為52℃,分子式為Co2(CO)8,是一種重要的無機(jī)金屬配合物,可溶于多數(shù)有機(jī)溶劑。該晶體屬于______晶體,三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)椋ㄌ钤胤枺?/span>____。配體CO的任意一種等電子體的電子式:_________。配體CO中與Co形成配位鍵的原子是C非O,原因是_________。

(4)元素鐵、鈷、鎳并稱鐵系元素,性質(zhì)具有相似性。某含鎳化合物結(jié)構(gòu)如圖所示,分子內(nèi)的作用力不可能含有__________(填序號)。

A.離子鍵 B.共價鍵 C.金屬鍵 D.配位鍵 E.氫鍵 F. 范德華力

(5)鎢為熔點(diǎn)最高的金屬,硬度極大,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,已知鎢的密度為ρ g·cm-3,則每個鎢原子的半徑r____nm。(只需列出計(jì)算式)

【答案】3 sp2 極性 平面三角形 分子 O>C>Co N2、CN-、O22+、C22-等電子式如:氮?dú)獾碾娮邮綖椋?/span>,CN-的電子式這 C原子半徑比O大,電負(fù)性小,對孤對電子吸引較弱,更容易形成配位鍵 ACF ××107

【解析】

1Co元素是27號元素,結(jié)合構(gòu)造原理書寫核外電子排布式;碳原子形成3C-C鍵,沒有孤電子對,雜化軌道為3

2)甲醛分子中C原子形成3個σ鍵,沒有孤電子對,價層電子對數(shù)=3+0=3,據(jù)此判斷空間構(gòu)型,正負(fù)電荷重心重合屬于非極性分子,否則屬于極性分子;

3)熔點(diǎn)低,溶于有機(jī)溶劑,符合分子晶體的性質(zhì);同周期主族元素自左而右電負(fù)性增大,一般非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大;CO與氮?dú)夥肿踊榈入娮芋w,其結(jié)構(gòu)式為CO,三鍵含有1個鍵、2個π鍵,由此寫出電子式;配體CO中與Co形成配位鍵的原子是C非O,原因是C原子半徑比O大,電負(fù)性小,對孤對電子吸引較弱,更容易形成配位鍵。

4NiN原子之間形成配位鍵,非金屬原子之間形成共價鍵,氫鍵中HO可能形成氫鍵,沒有離子鍵、金屬鍵、分子間作用力;

5)處于體對角線上原子緊密相鄰,體對角線長度等于原子半徑的4倍,體對角線長度等于晶胞棱長的 倍,均攤法計(jì)算晶胞中W原子數(shù)目,再計(jì)算晶胞質(zhì)量,結(jié)合密度計(jì)算晶胞體積,晶胞體積開三次方得到晶胞棱長。

1Co元素是27號元素,核外電子排布式為:[Ar]3d74s2 ,基態(tài)鈷原子的核外未成對電子數(shù)為3,碳原子形成3C-C鍵,沒有孤電子對,雜化軌道為3,碳原子雜化方式為:sp2,

2)甲醛分子中C原子形成3個σ鍵,沒有孤電子對,價層電子對數(shù)=3+0=3,空間構(gòu)型為平面三角形,正負(fù)電荷重心不重合,屬于極性分子,其中心原子的VSEPR構(gòu)型為平面三角形。

3)羰基鈷熔點(diǎn)低,溶于有機(jī)溶劑,屬于分子晶體;同周期主族元素自左而右電負(fù)性增大,一般非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大,故電負(fù)性:OCCo,CO與氮?dú)夥肿踊榈入娮芋w,其結(jié)構(gòu)式為CO,三鍵含有1個鍵、2個π鍵,氮?dú)獾碾娮邮綖椋?/span>,CN-的電子式這。配體CO中與Co形成配位鍵的原子是C非O,原因是C原子半徑比O大,電負(fù)性小,對孤對電子吸引較弱,更容易形成配位鍵。

4NiN原子之間形成配位鍵,非金屬原子之間形成共價鍵,氫鍵中HO可能形成氫鍵,沒有離子鍵、金屬鍵、范德華力,故選ACF

(5)處于體對角線上原子緊密相鄰,體對角線長度等于原子半徑的4倍,體對角線長度等于晶胞棱長的 倍,晶胞中W原子數(shù)目=1+8×1/8=2,晶胞質(zhì)量=2×184/NAg,晶胞體積=2×184/NA g÷ρ g·cm-3=2×184/ρNAcm3,晶胞棱長= cm,故每個鎢原子的半徑r=1/4× × cm,即××107nm

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】10 L恒容密閉容器中充入X(g)Y(g),發(fā)生反應(yīng)X(g)Y(g) M(g)N(g),所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)

編號

溫度/℃

起始時物質(zhì)的量/mol

平衡時物質(zhì)的量/mol

n(X)

n(Y)

n(M)

700

0.40

0.10

0.090

800

0.10

0.40

0.080

800

0.20

0.30

a

900

0.10

0.15

b

下列說法正確的是(  )

A. 實(shí)驗(yàn)中,若5 min時測得n(M)0.050 mol,則05 min時間內(nèi),用N表示的平均反應(yīng)速率v(N)1.0×102 mol·L1·min1

B. 實(shí)驗(yàn)中,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K2.0

C. 實(shí)驗(yàn)中,達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為60%

D. 實(shí)驗(yàn)中,達(dá)到平衡時,b>0.060

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、BC、D、E、F六種元素,它們的相關(guān)信息如表:

元素代號

相關(guān)信息

A

最外層的電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3

B

質(zhì)子數(shù)為11的元素

C

L層得1個電子后成為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

D

二價陰離子核外有18個電子

E

失去一個電子后就成為一個質(zhì)子

F

其離子與氬原子電子層結(jié)構(gòu)相同,它失去一個電子后呈中性

1A原子的電子式為____

2B離子的結(jié)構(gòu)示意圖為_____。

3C原子中能量最高的電子位于____(填符號)電子層。與C離子質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)均相同的微粒可能是____(用微粒符號表示)。

4D元素的某種同位素原子質(zhì)量數(shù)為34,該原子核內(nèi)的中子數(shù)為_____。

5E原子的質(zhì)量數(shù)是____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】表示溶液濃度的方法通常有兩種:溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(ω)和物質(zhì)的量濃度(c),因此在配制溶液時,根據(jù)不同的需要,有不同的配制方法。請完成下列填空題。

1)用10%(密度為1.01gcm3)的NaOH溶液配制成27.5g2%的NaOH溶液。

①計(jì)算:需___g10%(密度為1.00gcm3)的NaOH溶液,需加___mL水(密度為1.00gcm3)進(jìn)行稀釋。

②量。河___mL量筒(供選擇的量筒規(guī)格有:5mL、10mL、25mL50mL)量取10%的NaOH溶液,量取時視線要跟量筒內(nèi)液體凹液面最低處相切,然后倒入燒杯里,用25mL量筒量取蒸餾水注入燒杯里。

2)把98%(密度為1.84gcm3)的濃硫酸稀釋成3mol/L的稀硫酸100mL,回答下列問題:

①需要量取濃硫酸___mL(保留一位小數(shù))。

②配制操作可分解成如下幾步,正確的操作順序是:___。

A.向容量瓶中注入少量蒸餾水,檢查是否漏水

B.用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒,將洗滌液注入容量瓶中,并重復(fù)操作兩次

C.把已冷卻的稀硫酸注入經(jīng)檢查不漏水的容量瓶中

D.根據(jù)計(jì)算,用量筒量取一定體積的濃硫酸

E.將濃硫酸沿?zé)诼⑷胧⒂姓麴s水的小燒杯中,并不斷用玻璃棒攪拌

F.蓋上容量瓶的塞子,振蕩,搖勻

G.用膠頭滴管滴加蒸餾水,使液面達(dá)到刻度線

H.繼續(xù)往容量瓶中加蒸餾水,使液面接近刻度線

③如果上述C操作中把未冷卻的稀硫酸注入容量瓶中,所配溶液的濃度將___(填“偏高”、“偏低”或“無影響”,下同);如果上述D操作中量取濃硫酸后量筒內(nèi)滯留的濃硫酸用少量蒸餾水洗滌并將洗滌液轉(zhuǎn)入E操作中的小燒杯中,所配溶液的濃度將___;如果上述D操作中目光俯視,所配溶液的濃度將___。

3)配制1mol/L的氫氧化鈉溶液,用托盤天平稱取氫氧化鈉固體時天平的讀數(shù)____

A.4.0g B.小于4.0g C.大于4.0g

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【題目】二氧化釩(VO2)是一種新型熱敏材料。+4價的釩化合物在弱酸性條件下易被氧化。實(shí)驗(yàn)室以V2O5為原料合成用于制備VO2的氧釩()堿式碳酸銨晶體,過程如下:

回答下列問題:

(1) VOC12V的化合價為 ________。

(2)步驟i中生成VOC12的同時生成一種無色無污染的氣體,該化學(xué)方程式為___。也可只用濃鹽酸與V2O5來制備VOC12溶液,該法的缺點(diǎn)是 _______

(3)步驟ii可在下圖裝置中進(jìn)行。

①反應(yīng)前應(yīng)通入CO2數(shù)分鐘的目的是 ________。

②裝置B中的試劑是____。

(4)測定氧釩(IV)堿式碳酸銨晶體粗產(chǎn)品中釩的含量。

稱量ag樣品于錐形瓶中,用20mL蒸餾水與30 mL混酸溶解后,加0.02 mol/LKMnO4溶液至稍過量,充分反應(yīng)后繼續(xù)加1 %NaNO2溶液至稍過量,再用尿素除去過量的NaNO2,最后用c mol/L(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗體積為b mL。滴定反應(yīng)為:VO2++Fe2++2H+= VO2++Fe3++H2O.

KMnO4溶液的作用是_______ 。NaNO2溶液的作用是______

②粗產(chǎn)品中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為_________ 。

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【題目】某工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4、較多的Cu2+和少量的Na+。工廠計(jì)劃用下列方案從該廢水中回收FeSO4·7H2O晶體和金屬銅。

請問答下列問題:

1)試劑A______,試劑D____,固體B_____。

2)操作1的名稱為_____,如何檢驗(yàn)Cu已經(jīng)洗滌干凈_____;操作2_____,冷卻結(jié)晶,過濾。

3)寫出固體B與試劑D反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。

4)不能用鹽酸代替試劑D,原因是_________。

5)某溶液中含有0.2 mol·L1NH0.25 mol·L1Fe2、0.4mol·L1Cl及一定量的SO42-,則SO42-的物質(zhì)的量濃度為_____。

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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是(

A.0.1 mol BaCl2的溶液中Cl數(shù)為0.1NA

B.22 g CO2所含有的分子數(shù)為0.5NA

C.11.2 L H2所含有的分子數(shù)為0.5NA

D.常溫下NACl2分子所占有的體積為22.4 L

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【題目】長期缺碘和碘攝入過量都會對健康造成危害目前加碘食鹽中碘元素絕大部分以IO3-存在,少量以I-存在,F(xiàn)使用Na2S2O3對某碘鹽樣品中碘元素的含量進(jìn)行測定。

I.I-的定性檢測

(1)取少量碘鹽樣品于試管中,加水溶解。滴加硫酸酸化,再滴加數(shù)滴5%NaNO2和淀粉的混合溶液。若溶液變________色,則存在I-,同時有無色氣體產(chǎn)生并遇空氣變紅棕色。試寫出該反應(yīng)的離子方程式為 ___________________________________。

.硫代硫酸鈉的制備

工業(yè)制備硫代硫酸鈉的反應(yīng)原理為2Na2S + Na2CO3 +4SO2 =3Na2S2O3 +CO2。某化學(xué)興趣小組用上述原理實(shí)驗(yàn)室制備硫代硫酸鈉如下圖。

先關(guān)閉K1打開K2,打開分液漏斗,緩緩滴濃硫酸,控制好反應(yīng)速率。

(2)y儀器名稱___________ 。此時B裝置的作用是___________________________。

(3)反應(yīng)開始后,C中先有淡黃色渾濁,后又變?yōu)槌吻,此渾濁物?/span>____________。(填化學(xué)式)裝置D的作用是____________________________________

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,關(guān)閉K2打開K1。玻璃液封管x中所盛液體最好為________(填序號)

A.NaOH溶液 B.濃硫酸 C.飽和NaHSO3溶液

.碘含量的測定

巳知:稱取10.00g樣品,置于250mL錐形瓶中,加水100mL溶解,加2mL磷酸,搖勻。

滴加飽和溴水至溶液呈現(xiàn)淺黃色,邊滴加邊搖,至黃色不褪去為止(約1mL)。

加熱煮沸,除去過量的溴,再繼續(xù)煮沸5min,立即冷卻,加入足量15%碘化鉀溶液,搖勻。

加入少量淀粉溶液作指示劑,再用0.002mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。

重復(fù)兩次,平均消耗Na2S2O3溶液9.00mL

相關(guān)反應(yīng)為:I+3Br2+3H2O = IO3+6H++6Br

IO3+5I+6H+ = 3I2+3H2O

I2+2S2O32= 2I+S4O62

(5)請根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算該碘鹽含碘量為_______ mg·kg—1。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯氣的分子式是

A.O2B.Cl2C.N2D.H2O

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