【题目】某配位化合物为深蓝色晶体,由原子序数由小到大的A,B,C,D,E五种元素组成,其原子个数比为14∶4∶5∶1∶1。其中C,D同主族且原子序数D为C的2倍,E元素的外围电子排布式为(n-1)dn+6ns1,试回答下列问题:
(1)元素B,C,D的第一电离能由大到小排列顺序为________(用元素符号表示)。
(2)D元素基态原子的最外层电子排布图为________。
(3)该配位化合物的化学式为________,配体的中心原子的杂化方式为________。
(4)C元素可与A元素形成两种常见的化合物,其原子个数比分别为1∶1和1∶2,两种化合物可以任意比互溶,解释其主要原因为_______________。
(5)A元素与B元素可形成分子式为B2A2的某化合物,该化合物的分子具有平面结构,则其结构式为________,分子中含有________个σ键,________个π键。
【答案】N>O>S [Cu(NH3)4]SO4·H2O[或Cu(NH3)4SO4·H2O] sp3杂化 H2O2分子与H2O分子之间形成氢键(从相似相溶原理,分子结构相似的物质易互溶等角度回答,只要答案合理均可) H—N=N—H 3 1
【解析】
某配位化合物为深蓝色晶体,由原子序数由小到大的A,B,C,D,E五种元素组成,其原子个数比为14∶4∶5∶1∶1。C,D同主族且原子序数D为C的2倍,C是氧元素、D是硫元素;E元素的外围电子排布式为(n-1)dn+6ns1,则n+6=10,故n=4,其外围电子排布为3d104sl,则E是铜元素;故该深蓝色晶体应含有[Cu(NH3)4]2+,SO42-,结合原子序数可知A为H、B为N,由原子数目之比可知,该配合物含有1个结晶水,故其化学式为:[Cu(NH3)4]SO4 H2O。
(1)由上述分析可知,元素B,C,D元素分别是N、O、S,同主族自上而下第一电离能减小,故O元素第一电离能大于S元素,O与N元素同周期,N元素原子2p能级容纳3个电子,为半满稳定状态,能量较低,第一电离能大于O元素,故第一电离能由大到小的排列顺序为:N>O>S;(2)D为S元素,其原子的最外层有6个电子,电子排布图为;(3)该配位化合物的化学式为[Cu(NH3)4]SO4 H2O,配体是NH3,中心原子的价电子对数=,所以氮原子杂化方式为为sp3杂化;(4)O元素可与H元素形成的原子个数比分别为1∶1和1∶2的化合物分别是H2O2、H2O,H2O2分子与H2O分子之间形成氢键,所以两种化合物可以任意比互溶;(5)H元素与N元素可形成N2H2,分子具有平面结构,所以其结构式为H—N=N—H,单键全是σ键,双键中有1个σ键和1个π键,N2H2分子中含有3个σ键,1个π键。
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【题目】一定条件下,lmolCH3OH与一定量O2发生反应时,生成CO、CO2或HCHO的能量变化如下图所示[反应物O2(g)和生成物H2O(g)已略去]。
回答下列问题:
(1)在有催化剂作用下,CH3 OH与O2反应主要生成 ___(填“CO2、CO或HCHO”);计算:2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)=_____________
(2)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下:
该反应为 ___(填“放热”或“吸热”)反应;250℃时,某时刻测得该反应的反应物与生成物浓度为c(CO) =0.4mol/L、c(H2) =0. 4mol/L、c(CH3 OH) =0. 8mol/L,则此时υ(正)____υ(逆)(填“>”、“=”或“<”)。
②某温度下,在体积固定的2L密闭容器中将1molCO和2molH2混合,使反应得到平衡,实验测得平衡时与起始时的气体压强比值为0 .7,则该反应的平衡常数为____(保留l位小数)。
(3)利用钠碱循环法可除去SO2。常温下,若吸收液吸收一定量SO2后的溶液中,n(SO32-):n(HSO3-) =3:2,则此时溶液呈____(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。(已知:H2SO3的电离常数为:Kal=l. 54×10-2、Ka2=l. 02×l0-7)
(4)利用电化学法处理工业尾气SO2的装置如图所示,写出Pt(2)电极反应式:______;当电路中转移0. 02 mol e-时(较浓H2SO4尚未排出),交换膜左侧溶液中约增加___ mol离子。
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【题目】2001年是伟大的化学家、1954年诺贝尔化学奖得主、著名的化学结构大师、20世纪的科学怪杰鲍林(L.Pauling)教授的诞辰100周年。1994年这位老人谢世后,人们打开他的办公室,发现里面有一块黑板,画得满满的,其中一个结构式如图所示。老人为什么画这个结构式?它能合成吗?它有什么性质?不得而知。这是鲍林留给世人的一个谜,也许这是永远无法解开的谜,也许有朝一日你就能解开它。不管结果如何,让我们先对这个结构作一番了解。
(1)它的分子式是__________________________________________________________。
(2)它的所有原子是否可能处于同一个平面上?________(填“可能”或“不可能”)。
(3)它是否带有电荷?________(填“是”或“否”)。
(4)该分子中sp杂化的氮原子有___个;sp2杂化的氮原子有___个;sp3杂化的氮原子有_____个。
(5)为什么人们推测它是炸药?______________________________________________。
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【题目】决定物质性质的重要因素是物质结构.请回答下列问题.
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
则,A的化合价__B的化合价(填“>”、“<”或“=”).
(2)实验证明:KCl、MgO、CaO、TiN这4种晶体的结构与NaCl晶体结构相似(如图所示),其中3种离子晶体的晶格能数据如下表:
则该 4种离子晶体(不包括NaCl)熔点从高到低的顺序是:__.
(3)金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好.离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是___________________________.
(4)某配合物的分子结构如图所示,则N原子的杂化方式为__;基态Ni原子的电子排布式__.
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【题目】下列溶液中Cl-浓度与50 mL 1 mol·L-1AlCl3溶液中Cl-浓度相等的是( )
A. 150 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液B. 75 mL 2 mol·L-1NH4Cl溶液
C. 150 mL 2 mol·L-1的KCl溶液D. 100 mL 1.5mol·L-1的MgCl2溶液
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【题目】乙烯是基本的有机化工原料。用乙烯和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料,具体合成路线如图所示(部分反应条件略去):
已知:2ROH+,回答下列问题
(1)的结构简式为_______,中官能团名称为__________。
(2)若为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应;毎个分子中只含有1个氧原子,中氧元紫的质量分数约为13.1%,则⑥的反应类型是__________。
(3)写出苯乙醛与新的银氨溶液反应的化学方程式:________________。
(4)请写出满足下列条件的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式:_____________。
i.含有苯环和结构
ii.核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为3:2:2:1
(5)若化合物为苯甲醚的同系物,且相对分子质量比苯甲醚大28,则能使溶液显色的的所有同分异构体共有________(不考虑立体异构)种。
(6)参照题中的合成路线,由2-氯丙烷经如下步骤制。写出的反应条件___________,的结构简式___________,_________________。
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【题目】I. 以下是日常生活中常见的一些物质:①液氯、②酒精、③CO2、④熟石灰、⑤碳酸钠、⑥稀盐酸、⑦CaO、⑧Na2O2、⑨Cu,请你指出(填写序号):
(1)属于碱性氧化物的是______;能导电的是________。
(2)⑤在水中的电离方程式为____________。
(3)根据以上物质写出一个酸性氧化物与碱溶液反应的离子方程式: __________。
II. 化学计量在化学中占有重要地位.根据计算填空:
(1)1.204×1022个HCl分子的物质的量为______,该气体溶于水配制成500 mL的溶液,则溶液中Cl﹣的物质的量浓度为______。
(2)标准状况下体积为44.8LSO2与______g H2所含的分子数相同。
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【题目】随着我国汽车年销量的大幅增加,给空气环境造成了很大的污染。汽车尾气装置里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示,下列说法正确的是( )
A. 反应中NO为氧化剂,N2为氧化产物
B. 汽车尾气的主要污染成分包括CO、NO和N2
C. NO和O2必须在催化剂表面才能反应
D. 催化转化总化学方程式为2NO+O2+4CO 4CO2+N2
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【题目】亚氯酸钠常用作漂白剂。某化学小组设计实验制备亚氯酸钠,并进行杂质分析。
实验I 按图装置制备NaC1O2晶体
已知:①C1O2为黄绿色气体,极易与水反应。
②NaC1O2饱和溶液在低于38℃时析出NaC1O2·3H2O晶体,高于38℃时析出NaC1O2晶体,温度高于60℃时NaC1O2分解生成NaC1O3和NaCl。
(1)装置A中b仪器的名称是____;a中能否用稀硫酸代替浓硫酸____(填“能”或“不能”),原因是____。
(2)A中生成C1O2的化学反应方程式为____。
(3)C中生成NaC1O2时H2O2的作用是____;为获得更多的NaC1O2,需在C处添加装置进行改进,措施为____。
(4)反应后,经下列步骤可从C装置的溶液中获得NaC1O2晶体,请补充完善。
i.55℃时蒸发结晶 ii.__________ ii.用40℃热水洗涤 iv.低于60℃干燥,得到成品
实验Ⅱ 样品杂质分析
(5)上述实验中制得的NaC1O2晶体中还可能含有少量中学常见的含硫钠盐,其化学式为____,实验中可减少该杂质产生的操作(或方法)是____(写一条)。
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