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【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)该配位化合物的化学式为________________________,配合物中采取sp3杂化的原子按第一电离能由大到小排列顺序为______________(用元素符号表示),1mol配离子中含有的σ键数目为_________________

(2)D元素基态原子的最外层电子排布图为_______________________________

(3)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_________________________________

(4)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________,该分子中B元素的杂化方式为________

(5)该配合物溶于水得深蓝色溶液,加入乙醇溶剂,将析出深蓝色的晶体,则加入乙醇的作用是____________________________________________________

【答案】[Cu(NH3)4]SO4·H2O[或Cu(NH3)4SO4·H2O] N>O>S 16NA 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 sp2 降低溶剂的极性,减小[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解度

【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五种元素构成其原子个数比为14∶4∶5∶1∶1其中C、D元素同主族且原子序数DC的二倍CO元素、DS元素;E元素的外围电子排布为(n-1)dn+6ns1,则n+6=10,n=4,故其外围电子排布为3d104s1ECu;故该深蓝色晶体应含有[Cu(NH3)4]2+SO42-结合原子序数可以知道AH、BN,由原子数目之比可以知道该配合物含有1个结晶水故其化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O据此解答

(1) C、D元素同主族且原子序数DC的二倍CO元素、DS元素;E元素的外围电子排布为(n-1)dn+6ns1,则n+6=10,n=4,故其外围电子排布为3d104s1ECu;故该深蓝色晶体应含有[Cu(NH3)4]2+SO42-结合原子序数可以知道AH、BN,由原子数目之比可以知道该配合物含有1个结晶水故其化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O

同主族自上而下第一电离能减小O元素第一电离能大于S元素,ON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>S1mol配离子中含有的σ键数目为(4×3+4)NA=16 NA
因此,本题正确答案是[Cu(NH3)4]SO4·H2ON>O>S16 NA
(2)DS元素其原子的最外层电子排布图为
因此,本题正确答案是
(3) O元素可与H元素形成两种常见的化合物其原子个数比分别为1:11:2,则为H2OH2O2两种化合物可任意比互溶其主要原因为H2O与H2O2分子之间存在氢键
因此,本题正确答案是H2O2分子与H2O分子之间形成氢键;

(4)H元素与N元素可形成分子式为N2H2的化合物该化合物的分子具有平面结构,N原子之间形成N=N双键,N原子与H原子之间形成N-H其结构式为H—N=N—H,该分子中N元素的杂化方式为sp2

因此,本题正确答案是H—N=N—Hsp2

(5) 向溶液中加入乙醇后会析出蓝色晶体,说明该配合物在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,则加入乙醇的作用是降低溶剂的极性,减小[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解度

因此,本题正确答案是降低溶剂的极性,减小[Cu(NH3)4]SO4·H2O的溶解度。

练习册系列答案
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【题目】4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生反应: 2Ag+Bg 2Cg),若经3s后测得C的浓度为0.6mol/L,现有下列几种说法:

①用物质A表示的反应的平均速率为0.6 mol/L·s

②用物质B表示的反应的平均速率为0.1mol/L·s

3s时物质A的转化率为70

3s时物质B的浓度为0.7 mol/L。其中正确的是

A.①③B.②③C.②④D.①④

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A. a点所示溶液中c(Na)c(A)c(H)c(HA)

B. ab两点所示溶液中水的电离程度相同

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【题目】苯甲醛是一种重要的化工原料,某小组同学利用如图所示实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。

已知有机物的相关数据如下表所示:

有机物

沸点℃

密度为g/cm3

相对分子质量

溶解性

苯甲醛

178.1

1.04

106

微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃

苯甲醇

205.7

1.04

108

微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃

二氯甲烷

39.8

1.33

难溶于水,易溶于有机溶剂

实验步骤:

①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量),调节溶液的pH9-10后,加入3.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷,不断搅拌。

②充分反应后,用二氯甲烷萃取水相3次,并将有机相合并。

③向所得有机相中加入无水硫酸镁,过滤,得到有机混合物。

④蒸馏有机混合物,得到2.08g苯甲醛产品。

请回答下列问题:

(1)仪器b的名称为______,搅拌器的作用是______

(2)苯甲醇与NaClO反应的化学方程式为_______

(3)步骤①中,投料时,次氯酸钠不能过量太多,原因是____;步骤③中加入无水硫酸镁,若省略该操作, 可能造成的后果是______

(4)步骤②中,应选用的实验装置是___(填序号),该操作中分离出有机相的具体操作方法是___

(5)步骤④中,蒸馏温度应控制在_______左右。

(6)本实验中,苯甲醛的产率为________(保留到小数点后一位)。

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A. Ka1×10-6

B. b点时,c(B+)=c(A)

C. c点时,随温度升高而增大

D. a→c过程中水的电离程度始终增大

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【题目】生活中一些常见有机物的转化如图

下列说法正确的是

A. 上述有机物中只有C6H12O6属于糖类物质

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C. 物质C和油脂类物质互为同系物

D. 物质AB都属于非电解质

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