【题目】
锂一磷酸氧铜电池正极的的活性物质是Cu4O(PO4)2,可通过下列反应制备:
2Na3PO4+CuSO4+2NH3·H2O= Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O
(1)写出基态Cu2+的电子排布式:_______________。
(2)PO43-的空间构型是___________________。
(3)P、S元素第一电离能大小关系为_____________________。
(4)氨基乙酸铜分子结构如图,碳原子的杂化方式为_____________,基态碳原子核外电子有
个空间运动状态。
(5)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,则1 mol该配合物含有的π键的数目
为____________________。
(6)铜晶体密堆积方式如图所示,铜原子的配位数为_______________,铜的原子半径为127.8pm,NA表示阿伏伽德罗常数的值,列出晶体铜的密度计算式________________g·cm-3
【答案】 [Ar]3d9 正四面体 P>S sp3 sp2 4 4.82×1024 12
【解析】试题分析:(1) Cu2+核外有27个电子,根据核外电子排布规律写电子排布式。
(2)根据价电子互斥理论判断PO43-的空间构型。
(3) P原子3p轨道半充满,不易失电子。
(4)单键碳杂化方式为sp3 、双健碳杂化方式为sp2,根据碳原子核外有4个电子轨道分析。
(5) CN-存在C、N叁键,叁键中有2个π键。
(6)铜晶体密堆积方式如图所示,离铜原子最近且距离相等的原子为铜原子的配位原子,根据丙图可知,晶胞的面对角线为127.8 pm×4,则晶胞边长为,根据均摊原则每个晶胞含有铜原子数。
解析:(1) Cu2+核外有27个电子,根据核外电子排布规律,基态Cu2+的电子排布式是[Ar]3d9 。
(2)根据价电子互斥理论,孤对电子数 ,无孤对电子,所以PO43-的空间构型是正四面体。
(3) P原子3p轨道半充满,结构物定,不易失电子所以P、S元素第一电离能大小关系为P>S。
(4)单键碳杂化方式为sp3 、双健碳杂化方式为sp2,中既有单键碳又有双键碳,所以碳原子的杂化方式为sp3 sp2;碳原子核外有4个电子轨道,所以基态碳原子核外电子有4个空间运动状态。
(5) CN-存在C、N叁键,叁键中有2个π键,所以1 mol该配合物含有的π键是8mol,数目为4.82×1024。
(6)离铜原子最近且距离相等的原子为铜原子的配位原子,根据图示铜原子配位数是12,;根据丙图可知,晶胞的面对角线为127.8 pm×4,则晶胞边长为,根据均摊原则每个晶胞含有铜原子数。设有1mol晶胞,则体积为 ,质量为4×64g,所以密度是。
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【题目】“漂粉精”Ca(ClO)2与密度为1.19g·cm-3质量分数为36.5%的HCl溶液反应生成Cl2,该化学方程式为:Ca(ClO)2 + 4HCl(浓)= CaCl2 + 2Cl2↑ + 2H2O
(1)浓盐酸在反应中显示出来的性质是____________ (填写字母)。
A.只有还原性 B.还原性和酸性 C.只有氧化性 D.氧化性和酸性
(2)用双线桥法表示该氧化还原反应中电子转移情况_________________。
(3)标准状况下若产生4.48L Cl2,则反应过程中被氧化的HCl的物质的量是___。
(4)某同学欲用该浓盐酸配制100mL1mol·L﹣1HCl溶液.回答下列问题:
①需取用该浓盐酸体积为________。
②配制1mol·L﹣1HCl溶液时需用的主要仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、___。
③不规范的实验操作会导致实验结果的误差.分析下列操作对实验结果的影响偏小的是__。(请填序号)
A.容量瓶中原有少量蒸馏水 B.定容时俯视刻度线
C.玻璃棒在刻度线上方引流溶剂水 D.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线但没加水
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【题目】硫、锌在农药、材料和人们日常生活中具有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态S原子中,核外电子占据的最高能级符号为______,其电子云形状为______,基态Zn原子的价电子排布式为______。
(2)硫代乙酰胺(CH3CSNH2)在酸性溶液中水解产生H2S,可替代H2S在溶液中作沉淀剂使用。1 mol CH3CSNH2含有π键为______mol,其中两个C原子的杂化方式分别为_______。
(3)H2S熔点为-85.5℃,而与其具有类似结构的H2O的熔点为0℃,极易结冰成固体,二者物理性质出现此差异的原因是____________________。
(4)ZnS可用于制白色的颜料及玻璃、发光粉、橡胶、塑料、发光油漆等。晶胞结构如图所示:
在一个ZnS晶胞结构中,S的数目为 ______。若该晶胞边长为540.0 pm,则其密度为_______gcm-3。
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【题目】北京“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢,钒元素的原子序数为23,则钒原子的外围电子排布式正确的是( )
A.3s23p6B.3d34s2
C.3d64s2D.4s2
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【题目】下列叙述,正确的是
A. 酸和盐的混合溶液一定显酸性
B. 若S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-a kJ/mol,S(g)+O2(g)=SO2(g)△H2=-bkJ/mol;则a>b
C. Na与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
D. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=﹣483.6 kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8 kJ
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【题目】下列有关同分异构体数目的叙述不正确的是:
A. 甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代,所得产物有6种
B. 与互为同分异构体的芳香族化合物有5种
C. 含有5个碳原子的饱和链烃,其一氯取代物有3种
D. 菲的结构简式为,它与硝酸反应,可生成5种一硝基取代物
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【题目】下列具有特殊性能的材料中,由主族元素和副族元素形成的化合物是
A. 半导体材料砷化镓 B. 透明陶瓷材料硒化锌
C. 吸氢材料镧镍合金 D. 超导材料K3C60
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【题目】铜粉加入稀硫酸中不溶解,再加入下列固体粉末:①FeCl2 ②Fe2O3 ③Zn ④KNO3,铜粉可溶解的是( )
A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ①④
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【题目】用NA表示阿伏伽德罗常数的数值。请回答下列问题:
(1)0.5mol SO2共含有约_______个原子,它与_______g SO3所含硫原子数相等。
(2)质量相同的①HCl、②NH3、③CO2、④O2四种气体中,在同温同压条件下,所占体积最小的是(填序号)___________。
(3)19g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4mol Cl-,则ACl2的摩尔质量是_____;
(4)标准状况下某种O2和N2的混合气体m g,含有b个分子,则n g该混合气体在相同状况下所占的体积应是___________。
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