练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    8．自然界中存在大量的金属元素，其中钠、镁、铝、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用．
    （1）请写出Fe的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2．
    （2）金属A的原子只有3个电子层，其第一至第四电离能如表：
    电离能（KJ/mol）I1I2I3I4
    A93218211539021771
    则A原子的价电子排布式为3s2．
    （3）合成氨工业中，原料气（N2、H2及少量CO、NH3的混合气）在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜（I）溶液来吸收原料气体中的CO（Ac-代表CH3COO-），其反应是：[Cu（NH3）2]Ac+CO+NH3?[Cu（NH3）3CO]Ac[醋酸羰基三安合铜（I）]△H＜0
    ①C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N
    ②配合物[Cu（NH3）3CO]Ac中心原子的配位数为4
    ③在一定条件下NH3与CO2能合成尿素[CO（NH2）2]，尿素中C原子核N原子轨道的杂化类型分别为sp2、sp3；1mol尿素分子中，σ键的数目为7NA．
    （4）NaCl和MgO都属于离子化合物，NaCl的熔点为801.3℃，MgO的熔点高达2800℃．造成两种晶体熔点差距的主要原因是MgO晶体所含离子半径小，电荷数多，晶格能大．
    （5）（NH4）2SO4、NH4NO3等颗粒物及扬尘等易引起雾霾．其中NH4-的空间构型是正四面体（用文字描述），与NO3-互为等电子体的分子是SO3或者BF3．（填化学式）
    （6）铜的化合物种类很多，如图是氢化亚铜的晶胞结构，已知晶胞的棱长为acm，则氢化亚铜密度的计算式为ρ=$\frac{260}{{a}^{3}•{N}_{A}}$g/cm3．（用NA表示阿佛加德罗常数）

    分析 （1）铁是26号元素，根据核外电子排布规律，可以写出其基态原子核外电子排布式；
    （2）从表中原子的第一至第四电离能可以看出，A的第二电离能小；
    （3）①同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素；
    ②根据化合物的化学式判断，一价铜离子有三个氨基配体和一个羰基配体，共4个配体；
    ③计算杂化类型时根据电子对数来判断，中心原子的价电子数与配体电子数的和除以2就得到电子对数，根据电子对数，可以确定杂化类型；
    （4）离子化合物中晶格能越大，离子所带电荷越多，熔沸点越高；等电子体是指具有相同价电子总数和原子总数的分子或离子；
    （5）根据价层电子对互斥理论确定N原子的价层电子对数，再确定杂化类型、分子空间构型；
    （6）根据均摊法计算一个晶胞中各原子的数目，根据晶胞密度$ρ=\frac{m}{V}$计算．

    解答 解：（1）铁是26号元素，根据核外电子排布规律，可以写出其基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，
    故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；
    （2）从表中原子的第一至第四电离能可以看出，A的第二电离能小，第三电离能较大，说明易失去2个电子，则A的化合价为+2价，应为Mg元素，价电子排布为3s2，故答案为：3s2；
    （3）①同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，所以C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为：C＜O＜N，故答案为：C＜O＜N；
    ②一价铜离子有三个氨基配体和一个羰基配体，共4个配体，故答案为：4；
    ③中心原子为碳，价电子数为4，氧不为中心原子，不提供电子，每个亚氨基提供一个电子，电子对数为（4+1×2）÷2=3，故杂化轨道为sp2，氮原子形成了3个σ键，同时还有一对孤电子，电子对数为3+1=4，故杂化轨道为sp3．σ键的数目为3，每个亚氨基中σ键的数目2，一分子尿素中含σ键的数目为3+2×2=7，故每摩尔尿素中含有σ键的数目为7NA，
    故答案为：sp2、sp3；7；
    （4）MgO中离子都带2个单位电荷，NaCl中离子都带1个单位电荷，离子半径Cl-＜O2-，Mg2+＜Na+，高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格，晶格能MgO＞NaCl，故熔点MgO＞NaCl，故答案为：MgO晶体所含离子半径小，电荷数多，晶格能大；
    （5）NH4+中N原子的价层电子对数为4+$\frac{1}{2}$（5-1-4×1）=4，而且没有孤电子对，所以离子的空间构型为正四面体；NO3-原子数为4，价电子数为24，则其等电子体为：SO3或者BF3，
    故答案为：正四面体、SO3或者BF3；
    （6）一个晶胞中Cu原子数目为$8×\frac{1}{8}+6×\frac{1}{2}=4$，H原子数目为4，晶胞密度$ρ=\frac{m}{V}$=$\frac{\frac{65×4}{{N}_{A}}}{{a}^{3}}$=$\frac{260}{{a}^{3}•{N}_{A}}$g/cm3．故答案为：$\frac{260}{{a}^{3}•{N}_{A}}$．

    点评 本题考查了原子的杂化方式、核外电子排布式的书写、物质熔沸点的判断等知识点、晶胞计算，其中电子排布式、原子的杂化方式是高考的热点，是学习的重点．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列有关醇的叙述正确的是（　　）
    A．所有醇都能发生催化氧化、消去反应
    B．低级醇（甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇）都能与水以任意比互溶
    C．凡烃基直接和羟基相连的化合物一定是醇
    D．乙醇和浓硫酸按1：3体积比混合、共热就一定产生乙烯．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．芳香族化合物X在一定条件下发生的系列反应如下：
    已知：A、D和X的分子式分别为C3H80、C7H6O2、C10H10O2Cl2； D、E遇FeCl3溶液均能发生显色反应，它们的核磁共振氢谱均显示为四组峰，且峰面积之比也都为1：2：2：1．
    资料：
    请回答下列问题：
    （1）X中含氧官能团的名称是酯基；A的名称为1-丙醇（用系统命名法命名）．
    （2）I的结构简式为．
    （3）E不具有的化学性质bd（选填序号） 
    a．取代反应    b．消去反应     c．氧化反应   d.1molE最多能与2mol NaHCO3反应
    （4）写出下列反应的化学方程式：
    ①F→H：$→_{△}^{浓硫酸}$+H2O；
    ②X与足量稀NaOH溶液共热：+4NaOH$→_{△}^{水}$CH3CH2COONa++2H2O+2NaCl；
    （5）同时符合下列条件的E的同分异构体共有6种，其中一种的结构简式为．
     ①能发生银镜反应      ②与足量NaOH溶液反应可消耗2mol NaOH     ③含有苯环．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    16．如图所示与对应叙述不相符的是（　　）
    A．
    反应CO+NO2?CO2+NO达平衡后，增大压强时反应速率随时间的变化
    B．
    反应2SO2+O2?2SO3 达平衡后，缩小容器体积时各成分的物质的量随时间的变化
    C．
    反应N2+3H 2?2NH3△H＜0在恒容的容器中，反应速率与温度的关系
    D．
    反应CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H＞0，温度分别为T 1、T 2时水蒸气含量随时间的变化

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    3．下列气体中不属于大气污染物的是（　　）
    A．O3B．SO2C．COD．N2

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    13．X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的前四周期元素，这五种元素的相关信息如下：
    元素相关信息
    X其中一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代
    Y 原子核外电子有7种不同的运动状态
    Z 地壳中含量最高的元素
    W 价电子排布式为（n+1）sn（n+1）p（n+1）
    R 基态原子最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子
    （1）基态R原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1．
    （2）Y2分子中σ键和π键的数目比为1：2．
    （3）X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N（用元素符合表示），元素Y的气态氢化物的沸点比元素X的气态氧化物沸点高的主要原因是氨气分子之间存在氢键．
    （4）由元素Z、W组成的为了WZ43-的空间构型是正四面体，其中W原子的杂化物到类型为sp3杂化．
    （5）已知Z、R能形成一种化合物，其晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为Cu2O，若相邻的Z原子核R原子间的距离为a cm，设阿伏伽德罗常数的数值为NA，则该晶体的密度为$\frac{27\sqrt{3}}{2{a}^{3}{N}_{A}}$（用含a、NA的代数式表示）g•cm-1．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．化学电池的研究一直是化学工作者研究的热点之一．
    Ⅰ．美国科学家S•鲁宾成功开发锌汞纽扣式电池，以锌和氧化汞为电极材料，氢氧化钾溶液为电解液的原电池，有效地解决电池使用寿命短，易发生漏液等问题．电池总反应为：Zn+HgO═ZnO+Hg．
    （1）该电池的正极反应式为HgO+H2O+2e-=Hg+2OH-．
    （2）含汞电池生产企业的污水中会含有一定量的+2价的汞离子，通常采用处理成本较低的硫化物沉淀法，即向污水中投入一定量的硫化钠，反应的离子方程式为Hg2++S2-=HgS↓．
    （3）该方法的缺点是产物的颗粒比较小，大部分悬浮于污水中，通常采用投入一定量的明矾晶体进行后续处理，请解释其原因铝离子水解得到氢氧化铝胶体具有吸附性，吸附HgS颗粒，加快HgS微粒的沉降．
    Ⅱ．锂离子电池由于轻便、比能量大等优点，成为当今社会最为常见的电池．其中的重要材料磷酸亚铁锂（LiFePO4）通常按照下列流程进行生产：

    请回答下列问题：
    （4）生产过程中“混合搅拌”的目的是使反应物充分混合，提高反应速率．气体X的化学式为NH3．
    （5）请写出一定条件下由LiH2PO4生成LiFePO4的化学方程式2LiH2PO4+Fe2O3+C=2LiFePO4+CO↑+2H2O，当生成1mol磷酸亚铁锂时，转移的电子数目为6.02×1023．
    （6）生成LiFePO4的过程可能产生一种杂质对电池有致命的影响，则该杂质可能为Fe．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．加入少许金属钠后，溶液中哪种离子数目不会减少（　　）
    A．Cu2+B．Mg2+C．SO42-D．HCO3-

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．下列离子方程式正确的是（　　）
    A．Fe（NO3）3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3++2I-=2Fe2++I2
    B．NaNO2溶液中加入酸性KMnO4溶液：2MnO4-+5NO2-+6H+=2Mn2++5NO3-+3H2O
    C．NaHCO3溶液中加入过量的Ba（OH）2溶液：2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO32-
    D．FeCl3溶液腐蚀印刷电路：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+?

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案