【题目】钒（23V)是我国的丰产元素，广泛用于催化及钢铁工业。回答下列问题：
（1）钒在元素周期表中的位置为_______，其价层电子排布图为____________。
（2）钒的某种氧化物的晶胞结构如图1所示。晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为____、_____。
（3）V2O5常用作SO2转化为SO3的催化剂。SO2分子中S原子价层电子对数是__对，分子的立体构型为___；SO3气态为单分子，该分子中S原子的杂化轨道类型为____；SO3的三聚体环状结构如图2所示，该结构中S原子的杂化轨道类型为___；该结构中S—O键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为__（填图2中字母)，该分子中含有___个σ键。
（4）V2O5溶解在NaOH溶液中，可得到钒酸钠（Na3VO4)，该盐阴离子的立体构型为___；也可以得到偏钒酸钠，其阴离子呈如图3所示的无限链状结构，则偏钒酸钠的化学式为_______。
【答案】 第4周期ⅤB族 
4 2 3 V形 sp2杂化 sp3杂化 a 12 正四面体形 NaVO3
【解析】试题分析：（1）由题意知，钒的核电荷数为23，则可以推知钒在元素周期表中的位置为第4周期ⅤA族，根据核外电子的轨道能量排布顺序，可以推断其电子排布式为1s22s22p63s23p63d34s2，处于d区，钒处于第四周期第ⅤB族，其价层电子排布图为
。
（2）由晶胞可知，V位于顶点和体心，阳离子个数为1+8×1/8=2，O有4个位于面心，2个位于体心，则阴离子个数为4×1/2+2=4，所以晶胞中实际拥有的阴、阳离子个数分别为4,2.
（3）SO2分子中S原子形成2个键，孤电子对数为（6-2×2）÷2=1，SO2分子中S原子价层电子对数是3，为V形结构，SO3气态为单分子，该分子中S原子形成3个键，没有孤对电子，则为sp2杂化，SO3的三聚体中S原子形成4个键，为sp3杂化；SO3的三聚体中每个S存在S=O键和S-O键，S=O键长较短，即a较短，该分子中含有键数目为3×4=12
（4）VO43-中，V形成4个键，孤电子对数为（5+3-4×2）÷2=0，为正四面体结构，由链状结构可知每个V与3个O形成阴离子，且V的化合价为+5价，则形成的化合物化学式为NaVO3。
名校课堂系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列各组物质中，第一种是酸，第二种是混合物，第三种是碱的是
A. 空气、硫酸铜、硫酸B. 醋酸、液氯、纯碱
C. 硝酸、食盐水、烧碱D. 氧化铁、胆矾、熟石灰
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】过氧化钠是一种淡黄色固体，它能与二氧化碳反应生成氧气，在潜水艇中用作制氧剂，供艇员呼吸之用，它与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。某学生为了验证这一实验，以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料，制取O2，设计出如下实验装置：
（1）A中制取CO2的装置，应为下列图①、②、③中的图____________；
B装置的作用是________，为了检验E中收集到的气体，在取出集气瓶后，_____________；
（2）若E中的石灰水出现轻微白色浑浊，请说明原因：_________________；
（3）反应完毕时，若测得E中的集气瓶收集到的气体为250 mL，又知氧气的密度为1．43 g/L，当装置的气密性良好的情况下，实际收集到的氧气体积比理论计算值________(填“大”或“小”)。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】已知: 
下列说法不正确的是
A. M、N和W均能发生氧化反应、加成反应和取代反应
B. M不能使溴水因发生化学反应而褪色
C. M与足量的H2反应后的产物的一氯代物有4种
D. W的所有碳原子不可能在同一平面上
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】电解质溶液电导率越大导电能力越强。常温下用0.100mol/L盐酸分别滴定10.00mL浓度均为0.100mol/L的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中电离与氨相似，常温下Kb=1.6×10-4)。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法错误的是
A. a、d、e三点的溶液中，水的电离程度最大的是d点
B. 溶液温度c点高于d点
C. b点溶液中:c[(CH3)2NH2+]+c[(CH3)2NH·H2O]=2c(Cl-)
D. d点溶液中:c(H+)+ c[(CH3)2NH·H2O]=c(OH-)
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】(1)R单质的晶体在不同温度下有两种原子堆积方式，晶胞分别如下图所示。A中原子堆积方式为________堆积，A、B中R原子的配位数之比为________。
(2)已知单质D为面心立方晶体，如图所示，D的相对原子质量为M，密度为8.9 g/cm3。
试求：
①图中正方形边长＝________cm(只列出计算式，NA表示阿伏加德罗常数的值)。
②试计算单质D晶体中原子的空间利用率：________(列出计算式并化简)。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】镁-空气电池的工作原理如图所示，电池反应方程式为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列说法错误的是
A. 通入氧气的电极为正极
B. 放电时，溶液中的OH-由正极移向负极
C. 负极的电极反应为Mg-2e-=Mg2+
D. 采用多孔Pt电极有利于氧气扩散，提高电极与电解质溶液的接触而积
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在标准状况下，一氧化碳和二氧化碳的混合气体5.6L，如果二氧化碳的质量为2.2g，则一氧化碳的质量为（ ）
A. 5.6g B. 4.4g C. 2.8g D. 1g
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】一定温度下，A、B、C三个容器中均进行同一个反应：N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) ΔH =－ Q kJ·mol－1，在相同的时间段内，测得如下数据：
容器 | A | B | C |
反应速率/mol·L-1·min-1 | v(H2) = 3 | v(N2) = 3 | v(NH3) = 4 |
则三个容器放出的热量Q的大小关系为（ ）
A. B > C > A B. A > B > C C. C > A > B D. B > A > C
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com