【题目】Ⅰ.下列各组物质性质的比较,结论正确的是(____________)
A. 分子的极性: B. 物质的硬度:
C. 物质的沸点: D.在中的溶解度:
Ⅱ.锰单质及其化合物应用十分广泛。回答下列问题:
(1)位于元素周期表中第四周期____族,基态原子核外未成对电子有_____个。
(2)可与反应生成 ,新生成的化学键为_____键。分子的空间构型为______,其中N原子的杂化轨道类型为_______。
(3)金属锰有多种晶型,其中的结构为体心立方堆积,晶胞参数为apm, 中锰的原子半径为_____pm。已知阿伏加德罗常数的值为, 的理论密度____。(列出计算式)
(4)已知锰的某种氧化物的晶胞如图所示,其中锰离子的化合价为____,其配位数为____。
【答案】AB VIIB 5 配位 三角锥 sp3 +2 6
【解析】
I.A.先判断分子是否为极性分子,然后根据极性分子的极性大于非极性分子的极性;
B.二者是离子晶体,离子键越强,物质的硬度越大;
C.HF分子之间存在氢键;
D.CS2、CCl4都是非极性分子,H2O是极性分子,利用相似相溶原理分析;
II.(1)Mn是25号元素,根据原子序数与元素周期表的位置判断其位置;并根据构造原理书写其核外电子排布式,判断其核外未成对电子数目;
(2)在络离子的中心离子与配体之间存在配位键;用价层电子对理论判断NH3的空间构型,N原子的杂化轨道类型为sp3;
(3)体心立方结构中Mn原子在晶胞顶点和体心内,体对角线为Mn原子半径的4倍,据此计算Mn原子半径;先计算一个晶胞中含有的Mn原子数,然后根据ρ=计算晶胞密度;
(4)用均摊法计算晶胞中Mn、O离子个数,然后利用化合物中正负化合价代数和等于0计算Mn的化合价;根据晶胞结构可知:在Mn离子上下、前后、左右6个方向有O离子,配位数是6。
I.A.BCl3是平面正三角形,分子中正负电中心重合,是非极性分子;而NCl3的N原子上有一对孤电子对,是三角锥形,分子中正负电中心不重合,是极性分子,所以分子极性:BCl3<NCl3,A正确;
B.NaF、NaI都是离子晶体,阴、阳离子通过离子键结合,由于离子半径F-<I-,离子半径越小,离子键越强,物质的硬度就越大,所以物质硬度:NaF>NaI,B正确;
C.HCl分子之间只存在分子间作用力,而HF分子之间除存在分子间作用力外,还存在分子间氢键,因此HF的沸点比HCl的高,C错误;
D.CCl4、CS2都是由非极性分子构成的物质,H2O是由极性分子构成的物质,根据相似相溶原理可知,由非极性分子构成的溶质CCl4容易溶解在由非极性分子构成的溶剂CS2中,由极性分子H2O构成的溶质不容易溶解在由非极性分子构成的溶剂CS2中,所以溶解度:CCl4>H2O,D错误;
故合理选项是AB;
II. (1)Mn是25号元素,在元素周期表中第四周期VIIB族,根据构造原理可得基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d54s2,根据核外电子排布规律可知,该原子核外的未成对电子有5个;
(2)MnCl2中的Mn2+上有空轨道,而NH3的N原子上有孤电子对,因此二者反应可形成络合物 ,则新生成的化学键为配位键。NH3的价层电子对数为3+,且N原子上有一对孤电子对,所以NH3分子的空间构型为三角锥形,其中N原子的杂化轨道类型为sp3杂化。
(3)体心立方结构中Mn原子在晶胞顶点和体心内,体对角线为Mn原子半径的4倍,由于晶胞参数为apm,则,则Mn原子半径r=pm;在一个Mn晶胞中含有的Mn原子数为,则根据晶体密度ρ=可得晶胞密度ρ===g/cm3;
(4)在晶胞中含有的Mn,含有的O离子数目为:,Mn离子:O离子=4:4=1:1,所以该氧化物的化学式为MnO,化合物中元素正负化合价代数和等于0,由于O的化合价为-2价,所以Mn的化合价为+2价;根据晶胞结构可知:在Mn离子上、下、前、后、左、右6个方向各有一个O离子,所以Mn离子的配位数是6。
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【题目】将100 mL稀硝酸和稀硫酸的混合酸溶液平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解9.6 g(假设此时硝酸只被还原为NO,下同);向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示。则下列判断中错误的是
A.OA段产生的气体是NO,BC段产生的气体是H2
B.A点对应消耗NO3-物质的量为0.1 mol
C.B点对应消耗铁粉的质量为8.4 g
D.原混合酸溶液中H2SO4的浓度为2.0 mol·L-1
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【题目】锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:
已知:①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;
②常温下:Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29;
③溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
(1)滤渣1中除了S之外,还有________ (填化学式)。
(2)“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为___________________________________。
(3)“还原”时,被Sb还原的物质为________(填化学式)。
(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于_____;所加Na2S也不宜过多,其原因为_________________________________。
(5)“除砷”时有H3PO3生成,该反应的化学方程式为________________________________。
(6)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为________________。
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【题目】X、Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素。其中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量最高的元素,M的内层电子数是最外层电子数的9倍,N的原子序数比M小1,Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态,第四电子层只有一个电子。请回答下列问题:
(1)基态X的外围电子电子排布图为_____,P元素属于_____ 区元素。
(2)XZ2分子的空间构型是_____,YZ2分子中Y的杂化轨道类型为_____,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是_____(写分子式),理由是_____。
(3)含有元素N的盐的焰色反应为____色,许多金属盐都可以发生焰色反应,其原因是___。
(4)元素M与元素Q形成晶体中,M离子与Q离子的配位数之比为_____。
(5)P单质形成的晶体中,P原子采取的堆积方式为_____,P原子采取这种堆积方式的空间利用率为_____(用含π表达式表示)。
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【题目】有机物A的键线式结构为,有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。下列有关说法错误的是( )
A.有机物A的分子式为C8H18
B.用系统命名法命名有机物A,名称为2,2,3-三甲基戊烷
C.有机物A的一氯代物只有4种
D.B的结构可能有3种,其中一种的名称为3,4,4-三甲基-2-戊烯
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【题目】元素周期表的一部分如图所示,W、X、Y、Z均为短周期主族元素,X与Z的最高正价之和与W的相等。下列说法错误的是
A.原子半径:X>Y>Z>W
B.X2W2中含有离子键和共价键
C.Y的最高价氧化物对应的水化物难溶于水
D.将由X、Z的单质组成的混合物放入冷水中,Z的单质不发生反应
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【题目】t℃时,AgX(X=Cl、Br)的溶度积与c(Ag+)和c(X-)的相互关系如下图所示,其中A线表示AgCl,B线表示AgBr,已知p(Ag+)=-lgc(Ag+),p(X-)=-lgc(X-)。下列说法正确的是( )
A. c点可表示AgCl的不饱和溶液
B. b点的AgCl溶液加入AgNO3晶体可以变成a点
C. t℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)平衡常数K=10-4
D. t℃时,取a点的AgCl溶液和b点AgBr溶液等体积混合,会析出AgBr沉淀
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【题目】常温下,几种酸的电离平衡常数如下:
回答下列问题:
(1)物质的量浓度均为0.1mol·L-1的①NaClO溶液 ②Na2CO3溶液 ③NaHCO3溶液 ④Na2SO3溶液,pH值由大到小的顺序是____________________。(填序号)
(2)用离子方程式表示NaClO溶液呈碱性的原因是____________________________________________。
(3)0.1mol/L的氯化铵溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是___________,只改变下列一个条件,能使c(NH4+)与c(Cl-)比值变大的是______________________。(填标号)
A.加入固体硫酸铵
B.通入少量氯化氢
C.降低溶液温度
D.加入少量固体氢氧化钠
(4)假设25 ℃时,0.1mol/L氯化铵溶液由水电离出的氢离子浓度为1×10-6mol/L,则在该温度下此溶液中氨水的电离平衡常数:Kb(NH3·H2O)=_________________________________。
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【题目】如下图所示,某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。
根据要求回答相关问题:
(1)通入氧气的电极为_____________ (填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为________________________________________ 。
(2)石墨电极为__________(填“阳极”或“阴极”),反应一段时间后,在乙装置中滴入酚酞溶液,__________ 区(填“铁极”或“石墨极”)的溶液先变红。
(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将________________,填“增大”“减 小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为_______________________。
(4)若在标准状况下,有224m L氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体在标况下体积为_________L;丙装置中阴极析出铜的质量为 ____________g 。
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