【题目】Ⅰ.邻氨基吡啶的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应,其结构简式如图甲所示。
(1)基态Cu原子的价电子排布式为__________________。在元素周期表中铜位于_____区(填“s”、“P”、“d”或“ds”)
(2)C、N、O第一电离能由大到小的顺序为________________。
(3)邻氨基吡啶的铜配合物中,Cu2+的配位数是___________,N原子的杂化类型为_____________。
(4)如图乙所示,Fe3O4.晶体中,O2-围成正四面体空隙(1、3.6、7号氧围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12号氧围成),Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,Fe2+和另一半Fe3+填充在正八面体空隙中,晶体中正四面体空隙与正八面体空隙数之比为___________,有_______________%的正八面体空隙没有填充阳离子。
(5)一定温度下,NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”,可以认为O2-作密置单层排列,Ni2+填充其中(如图丙),已知O2-的半径为a nm,每平方米面积上分散的该晶体的质量为________g(用a、NA表示)。
【答案】 ds N>O>C 4 sp2、sp3 2:1 50
【解析】
(1)Cu是29号元素,核外电子排布式为,属于过渡元素,价电子包括3d、4s电子,价电子排布式为,在元素周期表中铜位于ds区;
(2)同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,但ⅡA族、ⅤA族元素最高能级为全充满或半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,故第一电离能:N>O>C;
(3)Cu2+形成4个配位键,Cu2+的配位数是4;形成配位键的N原子,没有孤电子对,杂化轨道数目为3,N原子采取sp2杂化,而氨基中N原子形成3个 键、还有1对孤电子对,N原子杂化轨道数目为4,N原子采取sp3杂化;
(4)结构中如1、3、6、7的O2围成的正四面体空隙有8个,面心位置6个O2围成的正八面体,将晶胞补全可知共用1条棱的4个面心与该棱顶点O2也围成正八面体,而这样的正八面体为4个晶胞共有,晶胞中正八面体数目=1+12×14=4,则晶体中正四面体空隙数与正八面休空隙数之比为8:4=2:1;由图可知晶体结构中O2离子数目为8×18+6×12=4,由化学式可知晶胞中Fe原子数目为3,根据化合价代数和为0,则晶胞中含有2个Fe3+、1个Fe2+,Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,另一半Fe3+和Fe2+填充在正八面体空隙中,则填充在正四面体空隙中的Fe3+为1个,填充在正八面体空隙中有1个Fe3+和1个Fe2+,有2个正八面体空隙空隙没有填充阳离子,则有50%的正八面体空隙没有填充阳离子;
(5)根据图知,每个Ni原子被3个O原子包围、每个O原子被3个Ni原子包围,如图所示,相邻的3个圆中心连线为正三角形,三角形的边长为2anm,每个三角形含有一个Ni原子,三角形的面积,如图实际上每个Ni原子被两个小三角形包含小平行四边形面积为,O原子个数=16×6=1,每平方米面积上分散的该晶体的质量。
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【题目】工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下:SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g) ΔΗ=+QkJ/mol(Q>0),某温度、压强下,将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应,下列叙述正确的是( )
A.反应过程中,若增大压强能提高SiCl4的转化率
B.若反应开始时SiCl4为1mol,则达平衡时,吸收热量为QkJ
C.反应至2min时,若HCl浓度为0.12mol/L,则H2的反应速率0.03mol/(L·min)
D.当反应吸收热量0.25QkJ时,生成的HCl通入含0.1mol NaOH的溶液恰好反应
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 常温常压下,8gO2和O3的混合气体含有4NA个电子
B. 1L0.1mol/L的FeCl3完全水解,形成0.1NA个Fe(OH)3胶体粒子
C. 标准状况下,22.4LCl2通入水中发生反应,转移的电子数为NA
D. 1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去个2NA电子
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【题目】实验室用如下装置制取氯气,并用氯气进行实验。回答下列问题:
(1)A中盛有浓盐酸,B中盛有MnO2,写出反应的化学方程式___________。
(2)D中放入浓H2SO4,其目的是________。
(3)E中为红色干布条,F中为红色湿布条,可观察到的现象是________,对比E和F中现象的差异可得出的结论及解释____________________________。
(4)G是浸有淀粉KI溶液的棉花球,G处现象是棉花球表面变成______,反应的离子方程式是______________,H是浸有NaBr溶液的棉花球,H处现象是棉花球表面变成______。
(5)画出H处尾气吸收装置图并注明试剂________。
(6)现在有一种名为“净水丸”的产品也能对饮用水进行快速的杀菌消毒,药丸通常分内外两层。外层的优氯浄Cl2Na(NCO)3先与水反应,生成次氯酸起杀菌消毒作用;几分钟后,内层的亚硫酸钠(Na2SO3)溶出,可将水中的余氯(次氯酸等)除去。亚硫酸钠将水中多余次氯酸除去的离子反应方程式为________________________________。
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【题目】根据下述转化关系,回答问题:
已知:①+CH3BrCH3+HBr;
②C物质苯环上一卤代物只有两种。
(1)写出B物质的名称__________;D物质的结构简式________。
(2)写出反应②的类型________;反应⑤的条件________。
(3)写出反应⑥的化学方程式:________________________________。
(4)写出D+E反应的化学方程式:_______________。
(5)反应②还有可能生成一种C16H18的有机物,其苯环上一卤代物也只有两种,写出它的结构简式:_______________________________。
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【题目】为了检验淀粉水解的产物,设计如下实验方案:
请回答下列问题:
(1)试剂1为20%的H2SO4溶液,其作用是_________;
(2)试剂2为_________,其作用是_________,使检验水解产物的实验得以顺利进行;发生反应的离子方程式为:_________;
(3)反应①的化学方程式为_________;
(4)为检验淀粉液是否已完全水解,取少量水解液于试管中,加入碘水,则证明淀粉未完全水解的现象是_________;
(5)如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入新制氢氧化铜悬浊液,能否实现实验目的_________(填”能”或”否”),若不能,其原因是_________,最简单的改正措施是_________。
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是( )
A. 高温下,0.2 mol Fe与足量水蒸气反应,生成的H2分子数目为0.3NA
B. 室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH﹣离子数目为0.1NA
C. 氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA
D. 5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成28 g N2时,转移的电子数目为3.75NA
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【题目】如图是有关钠与水反应及产物检验的实验装置。实验开始时先向管内加入滴有酚酞试液的水,使水位达到B端管口,然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针,此时Na掉入水中。回答下列问题:
(1)钠与水反应的化学方程式为_____________。
(2)钠与水反应的现象有很多,不同的现象证明不同的性质。
①能证明钠的密度比水小的现象是_________。
②能证明钠的熔点低的现象是_________。
③能证明有氢氧化钠生成的现象是__________。
④能证明有气体产生的现象是A端液面________(填“上升”“下降”或“不变”,下同),B端液面________。
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【题目】实验室中需要22.4L(标准状况)SO2气体。化学小组同学依据化学方程式Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后,取65.0g锌粒与98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)110mL充分反应,锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂质。
(1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是_______(填分子式)。产生这种结果的主要原因是_______________________(用化学方程式和必要的文字加以说明)。
(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。
①装置B中加入的试剂_______,反应的离子方程式:______________。
②装置D加入的试剂及作用_______,装置F加入的试剂试剂及作用_______。
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是______________。④U形管G的作用为______________。
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