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【题目】【化学——质结构与性

ABCDE五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基原子2p3子;C的基原子2p1子;E原子最外1单电子,其次外3个能且均排满电子;DE同周期,价子数2

1)写出基E原子的价子排布式________。基A原子的第I离能比B的大,其原因是____

2B元素的化物的沸点是同族元素化物中最高的,原因是_________

3A的最简单氢化物分子的空构型___________,其中A原子的型是_________

4)向E的硫酸溶液中通入A的气态氢化物至量,色沉淀,随后沉淀溶解得到深色溶液,向溶液中加入适量乙醇,析出色晶体。

该蓝色晶体的化学式_________,加入乙醇的目的是____________

写出配合物中配离子的___________

5CD形成的化合物的晶胞构如所示,D的配位数是_______,已知晶体的密度ρg·cm3,阿伏伽德常数NA,求晶胞边长a=________cm(含用ρNA算式表示)。

【答案】3d104s1氮原子的2p级处较稳定的半充水分子存在氢键氢键比范德力更三角sp3[Cu(NH3)4]SO4·H2O降低硫酸四氨合晶体的溶解度8

【解析】A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30),A的基态原子2p能级有3个单电子,原子核外电子排布为1s22s22p3,则A是N元素;C的基态原子2p能级有1个单电子,且C的原子序数大于A,其原子核外电子排布为1s22s22p5,所以C是F元素,结合原子序数可推知B是O元素;E原子核外有成单电子,其次外层有3个能级且均排满电子,且原子序数小于30,则E处于第四周期,其基态原子的价电子排布式3d104s1,则E是Cu元素;D与E同周期,价电子数为2,则D是Ca元素;

(1)Cu的核电荷数为29,基态Cu原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1,则价电子排布式为3d104s1。基态N原子的核外电子排布为1s22s22p3,p轨道为半充满结构,较稳定,故其第I电离能比O的大;

(2)水分子间能存在氢键,氢键比范德华力更强,H2O的沸点是同族元素中最高的;

(3)NH3分子的空间构型为三角锥型,氨气分子中氮原子价层电子对个数=3+(5-3×1)=4,所以N原子采用sp3杂化;

(4)向CuSO4的水溶液中逐滴加入氨水,离子方程式为:Cu2++2NH3H2O=Cu(OH)2↓+2H2O,至过量,观察到溶液由天蓝色最终变为深蓝色,生成[Cu(NH3)4]2+,反应的离子方程式为:Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O;

该蓝色晶体的化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O,加入乙醇的目的是向深蓝色透明溶液加入乙醇,由于[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,所以会析出深蓝色的晶体:Cu(NH3)4SO4H2O,则加入乙醇的作用是降低了[Cu(NH3)4]SO4H2O的溶解度;

[Cu(NH3)4]2+的结构式为

(5)晶胞中顶点Ca最靠近的F共有8个,则Ca的配位数是8;白色球为F、黑色球为Ca,由晶胞结构可知,晶胞中白色球数目=8、黑色球数目=8×+6×=4,则晶胞质量=4×g=g,晶胞的体积=g÷ρ gcm-3=cm3,故晶胞边长a=cm。

练习册系列答案
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【题目】纳米ZnO的颗粒直径介于1~100nm之间,具有许多特殊的性能,可用于制造变阻器、图像记录材料、磁性材料和塑料薄膜等。一种利用粗ZnO(含FeO、Fe2O3、CuO)制备纳米ZnO的生产工艺流程如下图所示:

已知:① 生成氢氧化物沉淀时溶液的pH如下表:

物质

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Zn(OH)2

Cu(OH)2

开始沉淀时pH

6.34

1.48

6.2

5.2

完全沉淀时pH

9.7

3.2

8.0

6.4

② 25℃时,Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=4.0×10-38

请回答以以下问题:

(1)酸浸时,为了提高浸出率,可采取的措施有________(填写两种);

(2)反应1中发生反应的离子方程式为______________,一种双氧水的质量分数为34.0 % (密度为1.13g/cm3) ,其浓度为_______mol/L;

(3)反应2中加适量氨水的目的是_________,此时所需pH的范围为_________,当调节溶液pH=5时,溶液中的c(Fe3+)=__________

(4)反应3的离子方程式为__________,反应类型为__________

(5)从滤液B中可回收的主要物质是__________

(6)经检验分析,反应4 所得固体组成为Zna(OH)bCO3,称取该固体22.4g,焙烧后得固体16.2g,则a=_________

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【题目】利用右图装置,可完成很多电化学实验。下列有关叙述

A. X为碳棒,开关K置于B处,向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红

B. X为锌棒,开关K置于A处,可减缓铁的腐蚀,这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法

C. X为铜棒,开关K置于A处,装置中发生的总反应为2NaCl2H2O2NaOHCl2H2

D. X为碳棒,开关K置于B处,在铁棒附近滴入硫氰化钾溶液可看到溶液变红色

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【题目】写出下列反应的离子方程式

1 用稀硫酸清除铁锈Fe2O3: _____________

2 FeCl3溶液中加入NaOH溶液_____________

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【题目】已知某酸性溶液中含有Ba2+、Mg2+,则下述离子组中能与上述离子共存的是

A.CO32-、Cl B.NO3、Cl

C.NO3、SO42- D.OH、NO3

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【题目】(1)准确量取25.00mL高锰酸钾溶液,可选用的仪器是

(A)50mL 量筒 (B)10mL量筒 (C)50mL 酸式滴定管 (D)50mL碱式滴定管

(2) 进行中和滴定时,事先不应该用所盛溶液润洗的仪器是

(A)酸式滴定管 (B)碱式滴定管 (C)锥形瓶 (D)量筒

某烧碱样品中含有少量不与酸作用的杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:

(A)在托盘天平上准确称取烧碱样品Wg,在烧杯中用蒸馏水溶解;

(B)250mL的容量瓶中定容配制250mL烧碱溶液;

(C)用移液管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中,并滴入几滴甲基橙作指示剂;

(D)将物质的量浓度为cmolL﹣1的标准硫酸溶液装入已润洗过的酸式滴定管中,调整液面并记下起始读数为V1mL

(E)在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至橙色为止,记下读数为V2mL

就此完成下列问题:

(3)观察滴定管里液面的高度时应注意:滴定管垂直,液面不再变化时才可读数,视线与溶液凹液面最低点相平,读数精确到 ml

(4)E步骤的操作中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是

(5)D步骤的操作中液面应调整到 ,尖嘴部分应该充满液体,不能有气泡。

(6)下列操作导致待测烧碱浓度偏高的( )

A. 滴定前仰视,滴定结束时俯视 B. 滴定前有气泡

C. 滴定结束有气泡 D. 未用标准液洗涤滴定管

(7) 该烧碱样品纯度是

(8)滴定终点的判定

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【题目】某温度时,在2L密闭容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。

由图中数据分析,可知:

反应开始至2min时,X的物质的量的浓度为________________

反应开始至2min,Z的平均反应速率为_____________

⑶该反应的化学方程式为_________________

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【题目】为了探究化学能与热能的转化,某实验小组设计了如下图所示三套实验装置:

(1)图示3个装置中,不能证明“铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是______

(2)某同学选用装置I进行实验(实验前U形管里液面左右相平),在甲试管里先加入适量氢氧化钡溶再加入稀硫酸,U形管中可观察到的现象______,说明该反应属于________(填‘吸热”或“放热”)反应。

(3)为探究固体M遇水的热效应,选择装罝Ⅱ进行实验,先在甲中放入适量的水,再加入M。

①若M为钠,则实验过程中烧杯中可观察到的现象是________

②若只观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,则M可能是 ________

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【题目】研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义,请回答下列问题:

1)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2发生反应,则下列说法正确的是

A.若反应速率v(SO2)﹦v(SO3),则可以说明该可逆反应已达到平衡状态

B.保持温度和容器体积不变,充入2mol N2,化学反应速率加快

C.平衡后仅增大反应物浓度,则平衡一定右移,各反应物的转化率一定都增大

D.平衡后移动活塞压缩气体,平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大

E.保持温度和容器体积不变,平衡后再充入2mol SO3,再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大

F.平衡后升高温度,平衡常数K增大

(2)若某温度下,SO2(g)+ O2(g)SO3(g) △H=-98 kJ/mol。开始时在100 L的密闭容器中加入4.0 mol SO2(g)和10.0 mol O2(g),当反应达到平衡时共放出196kJ的热量,该温度下的平衡常数K= (用分数表示)。在该温度下,分别将0.2mol/L 的SO2 和0.1mol/L O2放入固定体积的密闭容器中,当SO2转化率为60%时,该反应向 方向进行

(3)在一个2L的密闭容器中充入一定量的SO3发生反应:其中SO3的变化如下图所示:从10 min起,压缩容器为1L,则SO3的变化曲线为 (填图像中的字母序号)。

(4)反应N2O4(g)2NO2(g);△H=+57kJmol-1,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.下列说法正确的是(

A.A、C两点的反应速率:A>C

B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅

C.由状态B到状态A,可以用加热的方法

D.若P2>P1,则化学平衡常数KA>KC

(5)用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如:

①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574KJ/mol

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160KJ/mol

请写出1molCH4还原NO2生成N2、CO2、H2O气态物质的热化学方程式

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