【题目】铁、碳等元素的单质及其化合物在化工医药、材料等领域有着广泛的应用.回答下列问题:
(1)的名称是三硝酸六尿素合铁Ⅲ,是一种重要的配合物.该化合物中的核外电子排布式为____,所含非金属元素的电负性由大到小的顺序为___碳原子为____杂化,的空间构型为_____.
(2)尿素分子中键键的数目之比_____.
(3)目前发现的铝原子簇的性质与卤素相似,则原子簇属于____晶体.存在的化学键有_____填字母.
A.离子键 极性键 非极性键 配位键 氢键 金属键
(4)已知:,反应后,键_____,键_____填“增加”或“减少”.
(5)多原子分子中各原子若在同一平面,且有相互平行的p轨道,则p电子可在多个原子间运动,形成“离域键”,如分子中存在“离域键”,可表示成,则咪唑中的“离域键”可表示为_________
(6)奥氏体是碳溶解在中形成的一种间隙固溶体,晶胞为面心立方结构,如图所示.若晶体密度为,则晶胞中最近的两个碳原子之间的距离为______阿伏加德罗常数的值用表示,写出简化后的计算式即可.
【答案】或 杂化 平面三角形 分子 ABD 减少 减少
【解析】
(1)Fe是26号元素,原子核外电子排布式为s22s23p63s23p63d64s2,失去4s能级2个电子,再失去3d能级1个电子形成Fe3+;同周期主族元素自左而右电负性增大,C、N、O在它们的氢化物中均表现负价,说明它们对键合电子比H元素的强;C原子形成2个C-N键、1个C=O双键,没有孤对电子,杂化轨道数目为3;NO3-中N原子孤电子对数==0、价层电子对数=0+3=3;
(2)CO(NH2)2分子中含有1个键、2个键、4个键,单键为键,双键含有1个键、1个键,分子中有7个键、1个键;
(3)铝原子簇A113的性质与卤素相似,说明原子簇A113属于分子晶体。Na+、[Al(OH)4]- 之间形成离子键,[Al(OH)4]-中Al3+与OH-之间存在配位键,O原子与H原子之间形成极性键;
(4)反应发生加成反应,生成物与反应物相比σ键增加了1个,而π键减少1个;
(5)环上原子处于同一平面,碳原子及形成碳碳双键的N原子采取sp2杂化,均有1个单电子处于平行的p轨道内,形成单键的N原子有1对孤对电子,“离域π键”为5原子、6电子形成大派键;
(5)Fe原子处于顶点、面心,碳原子处于体心、棱中心,均摊法计算Fe、C原子数目,计算晶胞中原子总质量,晶胞中最近的两个碳原子的距离为同一顶点的2条棱中心2个碳原子的距离,结合晶胞中原子总质量=晶胞体积×晶体密度计算。
原子核外有26个电子,核外电子排布为,Fe原子失去4s能级2个电子、3d能级1个电子形成,Fe电子排布式为或;中所含非金属元素为H、C、N、O,通常元素的非金属性越强,电负性越大,则所含非金属元素C、N、O、H中O的非金属性最强,H最弱,四者的电负性由大到小的顺序是O、N、C、H;碳原子形成以碳氧双键和两个碳氮单键,无孤电子对,则其杂化类型为杂化;中价层电子对个数为3且不含孤电子对,所以为平面三角形;
分子中含有1个键、2个键、4个键,单键为键,双键含有1个键、1个键,分子中有7个键、1个键,分子中含有的键与键的数目之比为7:1;
卤素单质属于分子晶体,铝原子簇的性质与卤素相似,则原子簇也属于分子晶体。属于离化合物,存在着离子键,铝是缺电子结构,能接受氢氧根离子给与的孤对电子形成配位键,氧氢之间可以形成极性键。所以属于离化合物中含有离子键、极性键、配位键;
每生成1mol氯吡苯脲,需要氯氨基吡啶、1mol异氰酸苯酯,反应过程中每个氯氨基吡啶分子断裂一个键、每个异氰酸苯酯分子断裂一个键,所以当键减少,键也减少;
多原子分子中各原子若在同一平面,且有相互平行的p轨道,则p电子可在多个原子间运动,形成“离域键”。因为咪唑中的有5个原子参与形成键,6个电子P轨道上的电子参与成键,所以咪唑的“离域兀键”可表示为;
晶胞结构分析可知一个晶胞中含铁原子,碳原子,化学式中铁原子和碳原子比为1:1,化学式为FeC;晶胞中最近的两个碳原子的距离设为x,立方体棱边的一半为a,则,,密度,解得。
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【题目】我国于2007年11月成功地发射了嫦娥一号探测卫星,确定对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测等,月球的矿产资源极为丰富,仅月面表层厚的沙土就含铁单质有上亿吨,月球上的主要矿物有辉石、斜长石和橄榄石等,下列说法或分析不正确的是( )
A.月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱
B.辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿
C.橄榄石中铁为价
D.斜长石的氧化物形式可表示为:
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【题目】在除杂质的实验操作中,为了将溶液中的杂质完全去除,通常需加入过量的除杂质试剂。某校化学课外活动小组为了除去粗盐中含有少量Na2SO4、MgCl2,设计了下列实验步骤:
试简要说明:
(1)加入过量BaCl2的溶液的原因___________________。
(2)加入过量Na2CO3的溶液的原因_________________________。
(3)滴加稀盐酸直至pH=7的目的是_____________________。
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【题目】下表为元素周期表的一部分, 回答下列问题。
(1)我国科学家采用“铝铍测年法”测量“北京人”年龄。10Be 和9Be______________
a.是同一种核素 b.具有相同的中子数 c.互为同素异形体 d.互为同位素
(2)元素①和②可形成多种化合物。下列模型表示的分子中,不可能由①和②形成的是_______(填序号)。
(3)元素①~⑥中,金属性最强的是___(填元素符号)。②的单质和⑤的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应的化学方程式为______________。
(4)碘(53I) 是人体必需的微量元素之一。
①碘(53I) 在周期表中的位置是______
②CI-、Br-、I-的还原性由大到小的顺序为_______。
③资料显示: Ag+和I-会发生氧化还原反应生成两种单质,反应的离子方程式为_______。某同学用图实验验证上述反应,观察到两溶液混合后立即出现黄色浑浊,再加入淀粉溶液,不变蓝。分析产生上述现象的可能原因:________________
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【题目】A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元索,A2-和B+具有相同的电子构型;C、 D为同周期元索,C核外电子总数是最外层电子数的3倍;D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题:
(1)四种元素中电负性最大的是______(填元素符号),其中C原子的核外电子排布式为__________。
(2)单质A有两种同素异形体,其中沸点高的是_____(填分子式),原因是_______;
(3)C和D反应可生成组成比为1:3的化合物E, E的立体构型为______,中心原子的杂化轨道类型为______。
(4)化合物D2A的立体构型为___,中心原子的价层电子对数为______,单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A,其化学方程式为_________。
(5)A和B能够形成化合物F,其晶胞结构如图所示,晶胞参数,a=0.566nm,晶胞中A 原子的配位数为_________;列式计算晶体F的密度(g.cm-3)_____。
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【题目】下列热化学方程式及有关应用的叙述中,正确的是( )
A.若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ/mol,则H2的燃烧热为241.8 kJ/mol
B.已知强酸与强碱在稀溶液里反应的中和热为57.3 kJ/mol,则H2SO4(aq)+ Ba(OH)2(aq)= BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH =-114.6 kJ/mol
C.500℃、30MPa下,将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH =-38.6 kJ/mol
D.已知25℃、101kPa条件下:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) ΔH =-2834.9 kJ/mol,4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s) ΔH =-3119.1 kJ/mol,则O2比O3稳定
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【题目】燃烧1g乙炔(C2H2)生成二氧化碳和液态水,放出热量50kJ, 则这一反应的热化学反应方程式为( )
A. 2C2H2(g)+ 5O2(g) ═4CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH= +50kJ/mol
B. C2H2(g)+ 5/2O2(g)═2CO2(g)+ H2O(l) ΔH= +1300kJ/mol
C. 2C2H2+ 5O2═4CO2+ 2H2O ΔH=-2600kJ
D. 2C2H2(g)+ 5O2(g)═4CO2(g)+ 2H2O(l) ΔH=-2600kJ/mol
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【题目】短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大,X 是地壳中含量最多的元素,Y 原子的最外层只有一个电子,Z 位于元素周期表ⅢA族,W 与X属于同一主族。下列说法正确的是
A. 原子半径:r(W) > r(Z) > r(Y)
B. 由X、Y 组成的化合物中均不含共价键
C. Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱
D. X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
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【题目】(1).用合成气生成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH,在10 L恒容密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,测得CO的平衡转化率与温度和压强的关系如下图所示,200 ℃时n(H2)随时间的变化如下表所示:
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
n(H2)/mol | 8.0 | 5.4 | 4.0 | 4.0 |
①ΔH________(填“>”“<”或“= ”)0。
②写出一条可同时提高反应速率和CO转化率的措施:________________________。
③下列说法正确的是________(填字母)。
a.温度越高,该反应的平衡常数越大
b.达平衡后再充入稀有气体,CO的转化率提高
c.容器内气体压强不再变化时,反应达到最大限度
d.图中压强p1<p2
④0~3 min内用CH3OH表示的反应速率v(CH3OH)=__________________。
⑤ 200 ℃时,该反应的平衡常数K=________。向上述200 ℃达到平衡的恒容密闭容器中再加入2 mol CO、2 mol H2、2 mol CH3OH,保持温度不变,则化学平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
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