【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)鐵原子外圍電子軌道表示式為____________________,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)FeCoOx是一種新型光電催化劑。第四電離能大小關系是I4(Co)____I4(Fe)(填“>”或“<” ) ,原因是_____________。
(3)二茂鐵[(C5H5)2Fe]可用作火箭燃料添加劑、汽油抗爆劑。二茂鐵熔點172℃,沸點249 ℃,易升華,難溶于水,易溶于有機溶劑,它屬于_____________晶體。
(4)環(huán)戊二烯(C5H6)結構如圖(a),可用于制二茂鐵。環(huán)戊二烯中碳原子的雜化方式為________。分子中的大π鍵可用符號表示,其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),環(huán)戊二烯負離子(C5H5―)結構如圖(b),其中的大π鍵可以表示為_________________。
(5)某普魯士藍類配合物可作為新型鈉離子電池電極材料。它由Na+、Ni2+、Fe3+和CN―構成,其晶胞結構如圖(c)。該物質(zhì)中,不存在________(填標號)。A.離子鍵 B. σ鍵 C. π鍵 D. 氫鍵 E. 金屬鍵
(6)該晶胞中Fe3+采用的堆積方式與_______(選填Po、Na、Mg、Cu)相同,單個晶胞的配位空隙中共容納_____個 Na+。
【答案】 光譜儀 < 鐵失去的是處于半充滿狀態(tài)的3d5的一個電子,相對較難;鈷失去3d6上的一個電子后形成穩(wěn)定的半充滿狀態(tài),相對容易 分子 sp2 sp3 DE Cu 4
【解析】
(1)鐵原子序數(shù)為26,由構造原理可知,鐵原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6 4s2,外圍電子排布式為3d64s2,據(jù)此寫出軌道表示式;
核外電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光,形成光譜,可以用光譜儀獲取原子光譜;
(2)Co原子序數(shù)為27,Co3+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6、Fe3+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,為半充滿的穩(wěn)定狀態(tài),失去電子較難,需要較高能量,據(jù)此分析解答;
(3)根據(jù)該晶體的物理性質(zhì)分析判斷晶體類型;
(4)根據(jù)環(huán)戊二烯(C5H6)的結構式、結合C原子四鍵規(guī)律分析C原子的雜化類型;由環(huán)戊二烯負離子(C5H5-)結構圖可知,環(huán)戊二烯負離子,由兩個雙鍵和一個負電荷組成環(huán)狀共軛體系,π電子數(shù)是6,即六個π電子,據(jù)此寫出大π鍵符號;
(5)分析構成普魯士藍類配合物的粒子可知,該物質(zhì)是離子化合物,含有CN-,CN-中存在C≡N三鍵;
(6)抽出晶胞中Fe3+和CN-可知,晶胞中Ni2+位于體心和棱心位置,配位數(shù)是12,晶胞中含有Ni2+數(shù)目為12×+1=4,是面心立方最密堆積,類似于Cu晶胞;晶胞中Fe3+的數(shù)目為8×+6×=4,CN-的數(shù)目為24×+24×+6=24,結合化合物中陰陽離子電荷數(shù)相等推斷Na+的數(shù)目。
鐵原子序數(shù)為26,核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6 4s2,外圍電子排布式3d6 4s2,外圍電子軌道排布式為;核外電子發(fā)生躍遷時會吸收或釋放不同的光,形成光譜,可以用光譜儀獲取原子光譜,
故答案為:;光譜儀;
(2)Co3+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,不是特殊結構,失去一個電子形成1s22s22p63s23p63d5結構需要能量不大,Fe3+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5,是半充滿的穩(wěn)定結構,再失去一個電子形成不穩(wěn)定結構需要較高能量,所以I4(Co)<I4(Fe),
故答案為:<;鐵離子失去處于半充滿3d5的一個電子,相對困難,鈷離子失去3d6上的一個電子形成較穩(wěn)定的半充滿狀態(tài),相對容易;
(3)二茂鐵晶體熔沸點不高、易升華、易溶于有機溶劑,符合分子晶體特征,所以該晶體為分子晶體,
故答案為:分子;
(4)由環(huán)戊二烯(C5H6)的結構式可知,環(huán)戊二烯中有4個C原子形成有C=C雙鍵,1個C原子含有4個CH單鍵,即有兩種C原子,所以雜化類型為sp2和sp3;由環(huán)戊二烯負離子(C5H5)結構圖可知,環(huán)戊二烯負離子,由兩個雙鍵和一個負電荷組成環(huán)狀共軛體系,π電子數(shù)是6,即形成5個碳原子、6個π電子的大π鍵,符號為,
故答案為:sp2、sp3;;
(5)普魯士藍類配合物由Na+、Ni2+、Fe3+和CN構成,是離子化合物,存在離子鍵,含有CN,CN中存在C≡N三鍵,一個C≡N由1個σ鍵和2個π鍵組成,化合物中不存在氫鍵和金屬鍵,
故答案為:DE;
(6)抽出晶胞中Fe3+和CN可知,晶胞中Ni2+位于體心和棱心位置,配位數(shù)是12,晶胞中含有Ni2+數(shù)目為12×+1=4,為面心立方最密堆積,類似于Cu晶胞;晶胞中Fe3+的數(shù)目為8×+6×=4,CN的數(shù)目為24×+24×+6=24,化學式為NaxNi4Fe4(CN)24,由于化合物中陰陽離子電荷數(shù)相等,x+4×2+4×3=24×1,解得x=4。即單個晶胞的配位空隙中共容納Na+的數(shù)目為4,
故答案為:Cu;4。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】利用太陽能分解水制氫,若光解0.02 mol水,下列說法正確的是
A.可生成H2的質(zhì)量為0.02g
B.可生成氫的原子數(shù)為2.408×1023個
C.可生成H2的體積為0.224 L(標準情況)
D.生成H2的量理論上等于0.48 g Mg與足量稀鹽酸反應產(chǎn)生H2的量
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】釩具有眾多優(yōu)良的性能,用途十分廣泛,有金屬“維生素”之稱。完成下列填空:
(1)將廢釩催化劑(主要成分 V2O5)與稀硫酸、亞硫酸鉀溶液混合,充分反應,所得溶液顯酸性,溶液中含 VO2+、K+、SO42-等離子。寫出該反應的化學方程式:____________。
(2)向上述所得溶液中加入 KClO3 溶液,充分反應后,溶液中新增加了 VO2+、Cl-。寫出并配平該反應的離子方程式,并標出電子轉移的數(shù)目和方向_____。
(3)已知V2O5 能和鹽酸反應生成氯氣和VO2+,請再寫一個離子方程式:________,說明還原性:SO32->Cl->VO2+。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】酯(H)是一種合成多環(huán)化合物的中間體,可由下列路線合成(部分反應條件略去):
下列說法正確的是
A. B能和Br2的CCl4溶液發(fā)生加成反應,最多得到2種不同的有機產(chǎn)物
B. A發(fā)生加成反應生成B
C. 1 mol G完全燃燒生成7 mol H2O
D. H含有2種官能團
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某有機化合物A經(jīng)李比希法測得其中碳的質(zhì)量分數(shù)為70.59%,氫的質(zhì)量分數(shù)為 5.88%,其余為氧。現(xiàn)用下列方法測定該有機化合物的相對分子質(zhì)量和分子結構,A的質(zhì)譜圖、核磁共振氫譜、紅外光譜圖分別表示如下:
請回答下列問題:
(1)A的實驗式為__________;
(2)A的結構簡式為__________;
(3)該物質(zhì)屬于哪一類有機物____________;
(4)1molA在一定條件下可與___________molH2發(fā)生加成反應;
(5)A有多種同分異構體,同時滿足下列條件的同分異構體M有______種。①屬于芳香族化合物;②屬于酯類;③分子結構中含有一個甲基。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知白磷和P4O6的分子結構如圖所示,又知化學鍵的鍵能是形成(或斷開)1 mol化學鍵時釋放(或吸收)的能量,現(xiàn)查知P—P鍵能為198 kJ·mol-1、P—O鍵能為360 kJ·mol-1、O===O鍵能為498 kJ·mol-1。若生成1 mol P4O6,則反應P4(白磷)+3O2=P4O6中的能量變化為( )
A. 吸收1 638 kJ能量 B. 放出1 638 kJ能量
C. 吸收126 kJ能量 D. 放出126 kJ能量
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】明礬[KAl(SO4)2·12H2O]是一復鹽,在造紙等方面應用廣泛。某興趣小組采用10.0g廢易拉罐(含90%的Al,還含有少量的Fe、Mg等雜質(zhì))制備明礬的實驗方案如下:
(1)試劑①應選用_____________(填代號)。
a.鹽酸 b.H2SO4溶液 c.氯化鈉溶液 d.NaOH溶液
(2)易拉罐溶解過程中主要反應的化學方程式為____________________。
(3)溶液B中溶質(zhì)的主要成分為____________________ (填化學式)。
(4)從溶液C中得到明礬的實驗操作步驟為蒸發(fā)濃縮、__________(填操作名稱)、過濾、洗滌、干燥。如下圖所示,蒸發(fā)操作中的一處錯誤是_____________。
(5)該小組在實驗完成之后,得到118.5 g明礬,則明礬的回收率為_____________。(已知:明礬的摩爾質(zhì)量為474g·mol-1)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】[物質(zhì)結構與性質(zhì)]
能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸,越來越多的國家開始實行“陽光計劃”,開發(fā)太陽能資源,尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動力。
(1)原子數(shù)相同,價電子數(shù)也相同的微粒,稱為等電子體。等電子體具有相似的化學鍵特征,性質(zhì)相似。CO的結構式為_______________。
(2)太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球為吸收劑的太陽能吸熱涂層,寫出基態(tài)鎳原子的核外電子排布式______ 。
(3)富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能,在太陽能電池的應用上具有非常光明的前途。富勒烯()的結構如圖,分子中碳原子軌道的雜化類型為______;1 mol 分子中鍵的數(shù)目為______ 。
(4)多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽,其主要包括砷化鎵、硫化鎘、硫化鋅及銅錮硒薄膜電池等。
①第一電離能:As_____Se(填“>”、“<”或“=”)。
②硫化鋅的晶胞中(結構如右圖所示),硫離子的配位數(shù)是_______。
③二氧化硒分子的空間構型為________。
(5)金屬酞菁配合物在硅太陽能電池中有重要作用,一種金屬鎂酞菁配合物的結構如下圖,請在下圖中用箭頭表示出配位鍵。________________
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( )
A.含有相同銅原子數(shù)的Cu2S和CuO的質(zhì)量相等B.2g氫氣所含質(zhì)子數(shù)目為NA
C.lmol氨氣含有的原子數(shù)目為2NAD.22.4LCH4所含電子數(shù)目為l0NA
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com