【題目】釩(23V)是我國的豐產(chǎn)元素,廣泛用于催化及鋼鐵工業(yè)。回答下列問題:
(1)釩在元素周期表中的位置為_______,其價層電子排布圖為____________。
(2)釩的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示。晶胞中實際擁有的陰、陽離子個數(shù)分別為____、_____。
(3)V2O5常用作SO2轉(zhuǎn)化為SO3的催化劑。SO2分子中S原子價層電子對數(shù)是__對,分子的立體構(gòu)型為___;SO3氣態(tài)為單分子,該分子中S原子的雜化軌道類型為____;SO3的三聚體環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖2所示,該結(jié)構(gòu)中S原子的雜化軌道類型為___;該結(jié)構(gòu)中S—O鍵長有兩類,一類鍵長約140pm,另一類鍵長約為160pm,較短的鍵為__(填圖2中字母),該分子中含有___個σ鍵。
(4)V2O5溶解在NaOH溶液中,可得到釩酸鈉(Na3VO4),該鹽陰離子的立體構(gòu)型為___;也可以得到偏釩酸鈉,其陰離子呈如圖3所示的無限鏈狀結(jié)構(gòu),則偏釩酸鈉的化學(xué)式為_______。
【答案】 第4周期ⅤB族 4 2 3 V形 sp2雜化 sp3雜化 a 12 正四面體形 NaVO3
【解析】試題分析:(1)由題意知,釩的核電荷數(shù)為23,則可以推知釩在元素周期表中的位置為第4周期ⅤA族,根據(jù)核外電子的軌道能量排布順序,可以推斷其電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2,處于d區(qū),釩處于第四周期第ⅤB族,其價層電子排布圖為。
(2)由晶胞可知,V位于頂點和體心,陽離子個數(shù)為1+8×1/8=2,O有4個位于面心,2個位于體心,則陰離子個數(shù)為4×1/2+2=4,所以晶胞中實際擁有的陰、陽離子個數(shù)分別為4,2.
(3)SO2分子中S原子形成2個鍵,孤電子對數(shù)為(6-2×2)÷2=1,SO2分子中S原子價層電子對數(shù)是3,為V形結(jié)構(gòu),SO3氣態(tài)為單分子,該分子中S原子形成3個鍵,沒有孤對電子,則為sp2雜化,SO3的三聚體中S原子形成4個鍵,為sp3雜化;SO3的三聚體中每個S存在S=O鍵和S-O鍵,S=O鍵長較短,即a較短,該分子中含有鍵數(shù)目為3×4=12
(4)VO43-中,V形成4個鍵,孤電子對數(shù)為(5+3-4×2)÷2=0,為正四面體結(jié)構(gòu),由鏈狀結(jié)構(gòu)可知每個V與3個O形成陰離子,且V的化合價為+5價,則形成的化合物化學(xué)式為NaVO3。
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【題目】A、B、C都是金屬,把A浸入C的硫酸鹽溶液中,A的表面有C析出,A與B和酸溶液組成原電池時,B為負極。A、B、C三種金屬的活動性順序為
A.A>B>CB.A>C>BC.B>A>CD.B>C>A
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【題目】電解飽和NaCl溶液是化學(xué)工業(yè)的重要反應(yīng)之一。20℃時,飽和NaCl溶液的密度為ρg·cm-3(ρ>1g·cm-3),物質(zhì)的量濃度為C mol·L-1,溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)w%,則下列說法中不正確的是
A. 溫度高于20℃時,飽和NaCl溶液的密度大于ρg·cm-3
B. 此溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)為58.5C/(1000ρ)%
C. 20℃時,濃度小于C mol·L-1的NaCl溶液是不飽和溶液
D. 20℃時,取1L飽和NaCl溶液,加入等體積的水稀釋,所得溶液的質(zhì)量分數(shù)大于(w/2)%
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【題目】化合物 (b)、 (d)、 (p) 的分子式均為C8H8,下列說法正確的是
A. b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種
B. b、d、p中僅b不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)
C. b、d、p 的二氯代物均只有三種
D. b、d、p 中僅b不可能所有原子在同一平面上
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【題目】造成酸雨的主要物質(zhì)是NO2和SO2,某科研小組進行如下研究。
(1)處理二氧化硫通常是先在水中把它氧化成硫酸,再用NH3·H2O吸收。
已知2NH3·H2O (aq) + H2SO4(aq)==(NH4)2SO4(aq)+ 2H2O(l) △H=-24.2kJ/mol,中和熱△H=-57.3 kJ/mol則1mol NH3·H2O理論上完全電離時需要吸收的熱量為________。
(2)常溫下也可以用NaOH溶液直接吸收SO2,在吸收過程中,溶液pH隨n(SO32-):n(HSO3-)變化關(guān)系如下表:
n(SO32-):n(HSO3-) | 88:12 | 1:1 | 12:88 |
pH | 8.2 | 7.4 | 6.0 |
①當(dāng)吸收液呈中性時,溶液中離子濃度由大到小排列順序為___________。
②當(dāng)向NaOH溶液中通入足量的SO2時,得到NaHSO3溶液,在pH為4~7之間電解,硫元素在陰極上被還原為Na2S2O4,這是電化學(xué)脫硫技術(shù)之一。寫出該陰極的電極反應(yīng)式_______。
(3)向容積為2L,密閉容器中分別充入0.20molNO2和0.4mol SO2,發(fā)生SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g) △H=-41.8 kJ/mol 在不同溫度下測定同一時刻NO2的轉(zhuǎn)化率,結(jié)果如下圖所示。
①a、c兩點反應(yīng)速率大小關(guān)系: v(a) ___v(c)。(填“>”、“<” 或“=”)
②溫度為T2時從反應(yīng)開始經(jīng)過2min 達到b點,用SO3表示這段時間的反應(yīng)速率為______,此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。若在此溫度下,保持容器的容積不變,再向容器中充入0.10molNO2和0.2molSO2,NO2的轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”、“減小”或“不變”).
③NO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高先增大后減小的原因是____________。
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【題目】有兩種金屬混合物3.4g,與足量的鹽酸反應(yīng)放出H22.24L(標況下),這兩種金屬可能是
A. 銅和鐵 B. 鎂和鋁 C. 鋅和鋁 D. 鋅和鐵
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【題目】(1)①圖I表示10mL量筒中液面的位置,A與B,B與C刻度間相差1mL,如果刻度A數(shù)值為4,則量筒中液體的體積是①,由于放置位置不當(dāng)讀數(shù)時俯視,讀出的數(shù)值為②則①②的正確數(shù)值為__________________
A①3.2mL、②小于3.2mL B.①4.8mL、②大于4.8mL
C.①3.2mL、②大于3.2ml D.①4.8mL、②小于4.8mL
②實驗室需配制1mol·L-1的NaOH溶液220mL,在用托盤天平稱取NaOH固體時,天平讀數(shù)為________填代號,下同)。
A.大于8.8g B.小于8.8g C.8.8g
(2)表示溶液濃度的方法通常有兩種;溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)(W)和物質(zhì)的量濃度 (c),因此在配制溶液時,根據(jù)不同的需要,有不同的配制方法。請完成下列填空題。
Ⅰ.用10%(密度為1.01g·cm3-)的氫氧化鈉溶液配制成27.5g 2%的氫氧化鈉溶液。
①計算:需_________g10%(密度為1.01g·cm3-)的氫氧化鈉溶液
②量取:用量筒量取10%的氫氧化鈉溶液_________mL
Ⅱ.把98%(密度為1.84g·cm3-)的濃硫酸稀釋成2mol/L的稀硫酸100ml,回答下列問題:
①需要量取濃硫酸_______ mL
②下列實驗操作使配制的溶液濃度偏低的是__________
A.容量瓶洗滌后未干燥
B.量取溶液時,仰視刻度線
C.裝入試劑瓶時,有少量溶液濺出
D.沒有洗滌燒杯和玻璃棒
E.定容時,加水不慎超出刻度線,又倒出一些
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【題目】下列有關(guān)物質(zhì)水解的說法正確的是( )
A.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多肽
B.淀粉水解的最終產(chǎn)物是麥芽糖
C.纖維素不能水解成葡萄糖
D.油脂水解產(chǎn)物之一是甘油
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【題目】在Al2 (SO4 )3 、K2 SO4 和明礬的混合溶液中,如果c(SO4 2- )等于0.2 mol/L,當(dāng)加入等體積的0.2 mol/L 的KOH溶液時,生成的沉淀恰好溶解,則原混合溶液中K + 的物質(zhì)的量濃度為
A. 0.2 mol/L B. 0.25 mol/L C. 0.45 mol/L D. 0.225 mol/L
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