【題目】元素X的基態(tài)原子中的電子共有7個能級,且最外層電子數(shù)為1,X原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子.在氣體分析中,常用XCl的鹽酸溶液吸收并定量測定CO的含量,其化學(xué)反應(yīng)如下:2XCl+2CO+2H2O═X2Cl2·2CO·2H2O
(1)X基態(tài)原子的電子排布式為__________________.
(2)C、H、O三種原子的電負(fù)性由大到小的順序為__________.
(3)X2Cl2·2CO·2H2O是一種配合物,其結(jié)構(gòu)如圖1所示:
①與CO為互為等電子體的分子是_________.
②該配合物中氯原子的雜化方式為__________.
③在X2Cl22CO2H2O中,每個X原子能與其他原子形成3個配位鍵,在圖中用“→”標(biāo)出相應(yīng)的配位鍵_____________.
(4)阿伏加德羅常數(shù)的測定有多種方法,X射線衍射法就是其中的一種。通過對XCl晶體的X射線衍射圖象的分析,可以得出XCl的晶胞如圖2所示,則距離每個X+最近的Cl﹣的個數(shù)為____________,若X原子的半徑為a pm,晶體的密度為ρg/cm3,試通過計算阿伏加德羅常數(shù)NA=___________________(列計算式表達(dá))
【答案】1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 O>C>H N2 sp3 4
【解析】
元素X的基態(tài)原子中的電子共有7個能級,說明有四個電子層,且最外層電子數(shù)為1,X原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子說明3d軌道排滿,即為Cu[Ar]3d104s1。
⑴X為Cu,基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,
故答案為1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
⑵同周期,從左到右,電負(fù)性逐漸增大,即O>C,非金屬性越強,電負(fù)性越強,所以C>H,即O>C>H,
故答案為O>C>H;
⑶X2Cl2·2CO·2H2O是一種配合物,
①找等電子體,找與這些原子相鄰的原子,因此CO互為等電子體的分子是N2,
故答案為N2;
②氯有2個δ鍵,還有兩對孤對電子,因此氯原子的雜化方式為sp3,
故答案為sp3;
③在X2Cl22CO2H2O中,每個X原子能與其他原子形成3個配位鍵,CO、H2O、Cl-各提供孤對電子,亞銅離子提供空軌道,因此配位鍵圖示為,
故答案為;
⑷ XCl的晶胞如圖2所示,以面心分析,左邊兩個Cl-,右邊兩個Cl-,即距離每個X+最近的Cl-的個數(shù)為4,若X原子的半徑為a pm,即每個邊長為pm,晶體的密度為ρg/cm3,每個晶胞中有4個Cu+,4個Cl-,,
阿伏加德羅常數(shù),
故答案為
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【題目】一定條件下的密閉容器中:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H=-905.9kJ·mol-1。下列敘述正確的是
A.4molNH3和5molO2反應(yīng),達(dá)到平衡時放出熱量為905.9kJ
B.平衡時,5v正(O2)=4v逆(NO)
C.平衡后降低壓強,混合氣體平均摩爾質(zhì)量增大
D.平衡后升高溫度,混合氣體中NO含量降低
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【題目】遵義市某些地區(qū)出現(xiàn)了不同程度的霧霾天氣,我校課題小組的同學(xué)對其進(jìn)行了調(diào)查研究,
Ⅰ.課題小組研究發(fā)現(xiàn),其中首要污染物為可吸入顆粒物PM2.5,其主要來源為燃煤、機動車尾氣等。
(1)25℃時將PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測溶液。測得該試樣所含水溶性無機離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表:
根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷試樣的pH=________。
Ⅱ.課題組就其酸性物質(zhì)做進(jìn)一步研究
一氧化氮、二氧化氮的研究
(1)一定條件下,將2molNO與2molO2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g),下列狀態(tài)能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是_______(填字母編號)。
A.混合氣體的密度保持不變 B.NO的轉(zhuǎn)化率保持不變
C.NO和O2的物質(zhì)的量之比保持不變 D.O2的消耗速率和NO2的消耗速率相等
(2)活性炭可處理大氣污染物NO,反應(yīng)原理為:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),T℃時,在2L密閉容器中加入0.100mol NO和2.030mol活性炭(無雜質(zhì)),平衡時活性炭物質(zhì)的量是2.000mol,則該溫度下的平衡常數(shù)為_________;達(dá)平衡時,若再向容器中充入0.04molNO,0.03molN2和0.03molCO2,則平衡________移動。(填“向左”“向右”或“不”)
III.一氧化碳、二氧化碳的研究
(1)CO或CO2在一定條件下可以用來合成甲醇。工業(yè)上常用CO和H2制備CH3OH的反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在體積為1L的恒容密閉容器中,充入2molCO和4molH2,一定條件下發(fā)生上述反應(yīng),測得CO(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。從反應(yīng)開始到5min,用H2表示的平均反應(yīng)速率v(H2)=_____。
(2)碳與水蒸氣反應(yīng)制取H2的相關(guān)反應(yīng)如下:
Ⅰ:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △ H=+131.0kJ/mol
Ⅱ:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △ H= - 43kJ/mol
Ⅲ:CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S) △ H= - 178.3kJ/mol
①計算反應(yīng)Ⅳ:C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=______kJ/mol;
對硫的氧化物的研究
②SO2可被Na2FeO4氧化而去除污染,工業(yè)上用Fe和石墨作電極電解濃NaOH溶液制備Na2FeO4。寫出電解過程中陽極發(fā)生的電極反應(yīng)________。
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【題目】X、Y、Z、M、N是元素周期表中的短周期主族元素,且原子序數(shù)依次遞增.已知X的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,X、M同主族,Y在同周期主族元素中原子半徑最大,Z的最高化合價與最低化合價的代數(shù)和為零.下列說法正確的是
A.單質(zhì)的氧化性:X>M
B.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:M>N
C.X與Y簡單離子半徑:r(X離子)<r(Y離子)
D.化合物ZX2與ZN4含有相同類型的化學(xué)鍵
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【題目】元素周期表中前三周期部分元素的原子序數(shù)與常見價態(tài)的關(guān)系圖如下。若用原子序數(shù)表示對應(yīng)元素,下列說法中不正確的是
A.a與d的非金屬性比較:a> d
B.原子半徑大小:b>c>a>d>e
C.a可以形成兩種氫化物
D.b、c、e的最高價氧化物對應(yīng)水化物之間均可反應(yīng)
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【題目】鉻元素(Cr)的化合物存在下列轉(zhuǎn)化關(guān)系:
下列判斷錯誤的是
A.反應(yīng)①表明Cr2O3,具有酸性氧化物的性質(zhì)
B.反應(yīng)②利用了H2O2的氧化性
C.反應(yīng)③發(fā)生的反應(yīng)為2K2CrO4+H2SO4=K2Cr2O7+K2SO4+H2O
D.反應(yīng)①②③中鉻元素的化合價均發(fā)生了變化
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【題目】在兩份相同的H2SO4溶液中,分別滴人物質(zhì)的量濃度相等的Ba(OH)2、NaOH溶液,其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如下圖所示。下列分析正確的是( )
A.①代表滴加Ba(OH)2溶液的變化曲線B.ab段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:OH-+H+=H2O
C.b、d兩點對應(yīng)的溶液均顯中性D.c點對應(yīng)的兩溶液中含有相等量的OH-
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【題目】在一定溫度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液發(fā)生催化分解,不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表。忽略溶液體積變化,下列敘述不正確的是
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.6 | 16.8 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
A.該反應(yīng)可用MnO2、FeCl3溶液作為催化劑
B.0~4 min的平均反應(yīng)速率v(H2O2)=3.75×10-2mol/(L·min)
C.0~10 min,過氧化氫的分解速率逐漸加快
D.反應(yīng)到6 min時,H2O2分解了50%
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【題目】O2和O3是氧元素的兩種單質(zhì),根據(jù)其分子式完成下列各題:
(1)等質(zhì)量的O2和O3所含分子個數(shù)比為____,原子個數(shù)比為_____,分子的物質(zhì)的量之比為____。
(2)等溫等壓下,等體積的O2和O3所含分子個數(shù)比為___,原子個數(shù)比為_____,質(zhì)量比為___。
(3)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,如果a g氧氣中含有的分子數(shù)為b,則c g氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約是__(用含NA的式子表示)。
(4)配制100 mL 1 mol/L的稀H2SO4溶液,需要用量筒量取濃H2SO4(密度為1.84 g·mL-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%)的體積為____ mL。
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