【題目】我們利用物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)對(duì)周期表進(jìn)行研究,有助于我們更好地掌握同類知識(shí)。
(1)基態(tài)砷原子中,價(jià)電子占用__個(gè)原子軌道;雌黃分子式為As2S3,分子結(jié)構(gòu)如圖,則砷原子的雜化方式為__。
(2)向CuSO4溶液中加入少量氨水生成藍(lán)色沉淀,繼續(xù)加入過量氨水沉淀溶解,得到深藍(lán)色透明溶液,最后向該溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體;該晶體所含的非金屬元素中,N、O、S第一電離能由大到小的順序是__(填元素符號(hào)),SO42-的空間構(gòu)型為__,晶體中含有的化學(xué)鍵有__。加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體的原因是__。
(3)常溫下PCl5是一種白色晶體,其立方晶系晶體結(jié)構(gòu)模型如圖所示,由A、B兩種微粒構(gòu)成。將其加熱至148℃熔化,形成一種能導(dǎo)電的熔體。已知A微粒與CCl4具有相同的空間構(gòu)型和相似的化學(xué)鍵特征,則A為__,B為__。
(4)磷化硼(BP)是一種超硬耐磨涂層材料,如圖為其立方晶胞。已知晶體中最近的硼原子和磷原子核間距為xcm,磷化硼的摩爾質(zhì)量為bg·mol-1,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則磷化硼晶體密度的表達(dá)式為__g·cm-3。
【答案】4 sp3雜化 N>O>S 正四面體 離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵 乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性,從而減小溶質(zhì)的溶解度 PCl4+ PCl6-
【解析】
(1)基態(tài)砷原子中,4p軌道的3個(gè)電子要分占不同的軌道并且自旋狀態(tài)相同;由雌黃分子結(jié)構(gòu)示意圖可知,每個(gè)砷原子與3個(gè)硫原子形成3個(gè)σ鍵,由于其價(jià)電子數(shù)是5個(gè),所以該分子中砷原子有1個(gè)孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4;
(2)一般非金屬性越強(qiáng)的元素的第一電離能也越大;SO42-的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤對(duì)電子數(shù)為0,空間構(gòu)型為正四面體;[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體是一種配合物,其內(nèi)界中心原子銅離子和配體氨分子之間形成配位鍵,氨分子內(nèi)有極性鍵,外界硫酸根與內(nèi)界之間形成離子鍵;加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體的原因是乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性;
(3)A微粒與CCl4具有相同的空間構(gòu)型和相似的化學(xué)鍵特征,所以A與四氯化碳是等電子體,則A為PCl4+,由質(zhì)量守恒和電荷守恒可知B為PCl6—;
(4)由分?jǐn)偡ㄓ?jì)算可得。
(1)基態(tài)砷原子中,價(jià)電子排布式為4s24p3,根據(jù)洪特規(guī)則,4p軌道的3個(gè)電子要分占不同的軌道并且自旋狀態(tài)相同,所以其價(jià)電子共占用4個(gè)原子軌道;由雌黃分子結(jié)構(gòu)示意圖可知,每個(gè)砷原子與3個(gè)硫原子形成3個(gè)σ鍵,由于其價(jià)電子數(shù)是5個(gè),所以該分子中砷原子有1個(gè)孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,所以中心原子的雜化方式為sp3雜化,故答案為:4;sp3雜化;
(2)一般非金屬性越強(qiáng)的元素的第一電離能也越大,但是每個(gè)周期的ⅡA(s軌道全滿)和ⅤA族(p軌道半充滿)元素因其原子結(jié)構(gòu)的特殊性,其第一電離能高于相鄰元素,所以N、O、S第一電離能由大到小的順序是N>O>S;SO42-的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,孤對(duì)電子數(shù)為0,空間構(gòu)型為正四面體;[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體是一種配合物,其內(nèi)界中心原子銅離子和配體氨分子之間形成配位鍵,氨分子內(nèi)有極性鍵,外界硫酸根與內(nèi)界之間形成離子鍵;加入乙醇后析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體的原因是乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性,從而減小溶質(zhì)的溶解度,故答案為:N>O>S;正四面;離子鍵、共價(jià)鍵和配位鍵;乙醇分子極性比水分子極性弱,加入乙醇降低溶劑的極性,從而減小溶質(zhì)的溶解度;
(3)A微粒與CCl4具有相同的空間構(gòu)型和相似的化學(xué)鍵特征,所以A與四氯化碳是等電子體,則A為PCl4+,由質(zhì)量守恒和電荷守恒可知B為PCl6—,故答案為:PCl4+;PCl6-;
(4)該晶胞中含有4個(gè)硼原子和4個(gè)磷原子。如果把晶胞分成8個(gè)相同的小立方,則硼原子恰好可以位于其中4個(gè)小立方的體心,設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為2a,晶體中最近的硼原子和磷原子核間距為x cm,則x=acm,所以a=x,1 mol該晶胞的體積為NA(2a)3=NA( cm)3,磷化硼的摩爾質(zhì)量為b g·mol-1,則1 mol該晶胞中含BP 4 mol,其質(zhì)量為4b g,所以磷化硼晶體密度的表達(dá)式為g·cm-3,故答案為:。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將0.20 mol/LKMnO4酸性溶液 0.l0L與一定量pH=3.0的草酸(HOOC-COOH)溶液混合,放出VL氣體。NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.9 g HOOC-COOH含共用電子對(duì)數(shù)目為0.9NA
B.當(dāng)0.01mol KMnO4 被還原時(shí),強(qiáng)酸提供的H+數(shù)目為 0.01NA
C.pH=3.0的草酸溶液含有H+數(shù)目為0.001NA
D.該反應(yīng)釋放 CO2分子數(shù)目為VNA/22.4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,某一時(shí)刻的電子流向及電流計(jì)(G)指針偏轉(zhuǎn)方向如圖所示,下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.鹽橋中的移向溶液
B.作負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng)
C.若將鹽橋換成銀絲,工作一段時(shí)間后,溶液中減小
D.若將鹽橋換成銀絲,當(dāng)鋅電極質(zhì)量減少,銀電極質(zhì)量增加
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】四元軸烯t,苯乙烯b及立方烷c的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下,下列說法正確的是
A.b的同分異構(gòu)體只有t和c兩種B.t和b能使酸性KMnO4溶液褪色而c不能
C.t、b、c的二氯代物均只有三種D.b中所有原子-定不在同-個(gè)平面上
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】石油裂解得到某烴A,其球棍模型為,它是重要的化工基本原料。
①A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______。
②A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。
③A能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生的反應(yīng)類型為:______________。
④A的同系物B的相對(duì)分子質(zhì)量比A大14,B的結(jié)構(gòu)有________種。(不考慮順反異構(gòu))。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室中有一未知濃度的稀鹽酸,某同學(xué)為測(cè)定該鹽酸的濃度,在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
(1)配制100 mL 0.10 mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液。
①主要操作步驟:計(jì)算→稱量→溶解→冷卻→轉(zhuǎn)移→洗滌(并將洗滌液移入容量瓶)→振蕩→_________→__________→裝瓶→貼標(biāo)簽。
②稱量________g氫氧化鈉固體粉末,所需儀器有:托盤天平(帶砝碼和鑷子)、___________、小燒瓶。
(2)取20.00 mL待測(cè)鹽酸溶液放入錐形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示劑,用自己配制的標(biāo)準(zhǔn)液NaOH溶液進(jìn)行滴定。重復(fù)上述滴定操作2~3次,記錄數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn) 編號(hào) | NaOH溶液的濃度(mol/L) | 滴定完成時(shí),NaOH溶液滴入的體積(mL) | 待測(cè)鹽酸溶液的體積(mL) | |
1 | 0.10 | 29.80 | 20.00 | |
2 | 0.10 | 30.00 | 20.00 | |
3 | 0.10 | 30.20 | 20.00 |
①滴定達(dá)到終點(diǎn)的標(biāo)志是___________________________。
②根據(jù)上述數(shù)據(jù),可計(jì)算出該鹽酸的濃度約為_______(保留兩位有效數(shù)字)。
③排去堿式滴定管中氣泡的方法應(yīng)采用如圖所示操作中的____________(選擇甲、乙、丙填空),然后輕輕擠壓玻璃球使尖嘴部分充滿堿液。
④在上述實(shí)驗(yàn)中,下列操作(其他操作正確)會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏高的有_______。
A.滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視讀數(shù)
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待測(cè)鹽酸溶液潤(rùn)洗
C.錐形瓶水洗后未干燥
D.滴定過程中,有少量標(biāo)準(zhǔn)液濺出錐形瓶外
E.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用氯酸鈉(NaClO3)為原料制取,(常溫下ClO2為氣態(tài)),下列說法錯(cuò)誤的是
A.反應(yīng)①階段,參加反應(yīng)的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1
B.反應(yīng)①后生成的氣體要凈化后進(jìn)入反應(yīng)②裝置
C.升高溫度,有利于反應(yīng)②提高產(chǎn)率
D.反應(yīng)②中有氣體生成
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組在學(xué)習(xí)化學(xué)電源和氯堿工業(yè)相關(guān)知識(shí)后,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,他們?cè)O(shè)計(jì)組裝了如下圖所示裝置,已知a為石墨電極;b為鐵電極;c為鋁電極(已除去表面氧化膜);d為多孔石墨電極,燒杯中是足量飽和食鹽水(滴有酚酞),連好導(dǎo)線后,電流計(jì)指針發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)。下列判斷正確的是
A.b為負(fù)極,d為陽極
B.一段時(shí)間后,a和d電極附近溶液變紅
C.b電極電極反應(yīng)式為:2Cl-—2e-=Cl2↑
D.當(dāng)電解一段時(shí)間,B中出現(xiàn)大量白色沉淀時(shí),停止實(shí)驗(yàn),再將A中溶液倒入B中混合,充分振蕩,沉淀全部消失
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高鐵酸鉀在飲用水源和廢水處理過程中,不僅能去除污染物和致癌化學(xué)污染物,而且不產(chǎn)生任何誘變致癌的產(chǎn)物,具有高度的安全性;其可溶于水,微溶于濃 KOH 溶液,且在強(qiáng)堿性溶液中比 較穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)室用次氯酸鹽氧化法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的流程如圖所示:
流程圖中的飽和次氯酸鉀溶液的制備裝置如圖所示:
(1)A 為氯氣發(fā)生裝置。A 中反應(yīng)的離子方程式是___________;裝置 B 內(nèi)的試劑及作用是____________;
(2)裝置 C 反應(yīng)溫度控制在 0~5℃進(jìn)行,在不改變 KOH 溶液濃度前提下,實(shí)驗(yàn)中可采取措施是________。
(3)流程圖中在加入 KOH 固體的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的白色沉淀_____(填化學(xué)式)。
(4)在攪拌下,將 Fe(NO3)3飽和溶液緩慢滴加到 KClO 飽和溶液中即可制取 K2FeO4,寫出該反應(yīng)的離子方程式__________;反應(yīng)過程中溫度控制在 10~15℃,溫度過低或過高對(duì)反應(yīng)的影響是_____________。
(5)過濾除雜時(shí)不用普通漏斗和濾紙而采用砂芯漏斗(如圖)的原因是_____________。
(6)在提純高鐵酸鉀時(shí)采用重結(jié)晶、洗滌、干燥的方法,洗滌劑可以選用_____。
A.H2O B.濃 KOH 溶液 C.Fe(NO3)3溶液 D.異丙醇
(7)若提純得到 a gK2FeO4(M=198g/mol),上述流程中有 5%的 Fe 損失,則需要提供 Fe(NO3)3(M=242g/mol)的質(zhì)量為_____g(用含 a 的計(jì)算式表示)。
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