【題目】鋼是現(xiàn)代社會的物質基礎,鋼中除含有鐵外還含有碳和少量不可避免的鈷、硅、錳、磷、硫等元素。請回答下列有關問題:

(1)基態(tài)Mn原子的價電子排布式為___________Mn2+Fe2+中,第一電離能較大的是__________,判斷的理由是_____________________________________

(2)碳元素除可形成常見的氧化物CO、CO2外,還可形成C2O3(結構式為)。C2O3中碳原子的雜化軌道類型為___________CO2分子的立體構型為___________。

(3)酞菁鈷分子的結構簡式如圖所示,分子中與鈷原子通過配位鍵結合的氮原子的編號是______(“1” “2” “3”“4”)其中C、HO元素電負性由大到小的順序是_________________________

(4)碳酸鹽的熱分解是由于晶體中的陽離子結合碳酸根中的氧離子,是碳酸根分解為CO2分子的結果。MgCO3分解溫度低于CaCO3,請解釋原因_________________________

(5)氧化亞鐵晶胞與NaCl的相似,NaCl的晶胞如圖所示。由于晶體缺陷,某氧化亞鐵晶體的實際組成為Fe0.9O,其中包含有Fe2+Fe3+,晶胞邊長為apm,該晶體的密度為ρg·cm3,則a=___________(列出計算式即可,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

【答案】3d54s2 Mn2+ Mn2+價層電子排布為3d53d能級半充滿,更穩(wěn)定 sp2 直線型 2,4 O>C>H 半徑Mg2+<Ca2+,MgO晶格能大于CaO Mg2+更易結合碳酸根中的氧離子,故MgCO3更易分解

【解析】

1Mn位于第四周期ⅦB,其價電子包括最外層電子和次外層的d能級,即Mn的價電子排布式為3d54s2;Mn2價電子排布式為3d5Fe2價電子排布式為3d6,Mn2價層電子排布中3d能級半充滿,更穩(wěn)定,因此第一電離能較大的是Mn2;

2)根據(jù)C2O3的結構式,C3σ鍵,無孤電子對,因此C的雜化類型為sp2CO2C2σ鍵,孤電子對數(shù)為(42×2)/2=0,即CO2雜化類型為sp,CO2空間構型為直線型;

3N形成3個共價鍵達到飽和,若N4個化學鍵,其中有一個是配位鍵,根據(jù)結構簡式,24含有配位鍵,非金屬性O>C>H,則CH、O的電負性大小順序是O>C>H;

4MgCO3CaCO3都屬于離子晶體,受熱分解后生成MgOCaO,也都屬于離子晶體,MgCO3分解溫度低于CaCO3,應從晶格能的角度分析,原因是半徑Mg2<Ca2MgO晶格能大于CaO Mg2更易結合碳酸根中的氧離子,故MgCO3更易分解;

5)根據(jù)氯化鈉晶胞,NaCl的晶胞中有4“NaCl”Fe0.9O晶胞與NaCl晶胞的相似,因此該晶體中有4“Fe0.9O”,晶胞的質量為,晶胞的體積(a×1010)cm3,根據(jù)密度的定義,ρ=,得出a=。

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【題目】依曲替酯是一種皮膚病用藥,它可以由原料X經(jīng)過多步反應合成。下列說法不正確的是(

A. 原料X與中間體Y互為同分異構體

B. 原料X可以使酸性KMnO4溶液褪色

C. 中間體Y能發(fā)生還原、加成、取代、氧化、水解反應

D. 1 mol依曲替酯只能與1 mol NaOH發(fā)生反應

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【題目】一定溫度下,在三個容積均為2.0 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。各容器中起始物質的量與反應溫度如下表所示,反應過程中甲、丙容器中CO2的物質的量隨時間變化關系如圖所示:

容器

溫度/℃

起始物質的量/mol

NO (g)

CO (g)

T1

0.20

0.20

T1

0.30

0.30

T2

0.20

0.20

下列說法正確的是

A. 該反應的正反應為吸熱反應

B. 達到平衡時,乙中CO2的體積分數(shù)比甲中的小

C. T1℃時,若起始時向甲中充入0.40 mol NO、0.40mol CO、0.40mol N2和0.40mol CO2,則反應達到新平衡前v(正)<v(逆)

D. T2℃時,若起始時向丙中充入0.06molN2和0.12 molCO2,則達平衡時N2的轉化率大于40%

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【題目】X、YZ、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,且XZ原子序數(shù)之和是Y、W原子序數(shù)之和的1/2。甲、乙、丙、丁是由這些元素組成的二元化合物,M是某種元素對應的單質,乙和丁的組成元素相同,且乙是一種綠色氧化劑,化合物N是具有漂白性的氣體(常溫下)。上述物質間的轉化關系如圖所示(部分反應物和生成物省略)。下列說法正確的是

A. 原子半徑:r(Y)>r(Z)>r(W)

B. 化合物N與乙烯均能使溴水褪色,且原理相同

C. W元素的鹽溶液可能顯酸性、中性或堿性

D. ZXY、W形成的化合物中,各元素均滿足8電子結構

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【題目】胡妥油(D)用作香料的原料,它可由A合成得到:

下列說法正確的是

A. 有機物B的分子式為C11H19O3

B. 有機物D分子中所有碳原子一定共面

C. 有機物C的所有同分異構體中可能有芳香族化合物存在

D. 1 mol有機物A中含有6.02×1023個雙鍵.

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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。俗名為“臭堿”的硫化鈉廣泛應用于治金、染料、皮革、電鍍等工業(yè)。硫化鈉的一種制備方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列有關說法正確的是

A. 1L.0.25mol/L.Na2SO4溶液中含有的氧原子數(shù)目為NA

B. 1L.0.1mol/LNa2S溶液中含有的陰離子數(shù)目小于0.1NA

C. 生成1mol還原產(chǎn)物時轉移電子數(shù)為8NA

D. 通常狀況下,11.2L.CO2中含有的共價鍵數(shù)目為2NA

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【題目】在高溫下, AlFe2O3發(fā)生鋁熱反應后得到的固體混合物中主要含有Al2O3Fe,還含有少量Fe2O3。從該樣品中固體混合物分離出Al2O3,并回收FeFe2O3的流程如下:

已知:NaAlO2 + CO2 + 2H2O = AlOH3↓ + NaHCO3

回答下列問題:

1)固體①的成分是__________。溶液②的溶質是____________

2)加入過量NaOH溶液時,發(fā)生反應的離子方程式是__________。

3)白色固體②與NaOH溶液反應的離子方程式是__________。

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【題目】[2019·福建省廈門市高中畢業(yè)班5月第二次質量檢查]一種以磷酸工業(yè)副產(chǎn)物磷石膏(主要成分為CaSO4,雜質含H3PO4SiO2,Al2O3)制取高純硫酸鈣的流程如圖所示。

1)磷石膏廢棄會造成的環(huán)境問題為___________

2堿溶Al2O3發(fā)生反應的化學方程式為_________;

3)含硅與含鋁組分分布系數(shù)與pH關系如下圖:

調pH”時,溶液的pH應調節(jié)為__________;

Ksp[Al(OH)3]=__________

Al(OH)3(aq)+H2O[Al(OH)4](aq)+H+(aq),則Ka[Al(OH)3]=__________

4電解采用雙極膜電滲析法,裝置如下圖。

某極電解液________(“X”“Y”“Z”)極。

②陰極電極反應式為____________

5)流程中可循環(huán)利用的物質有________________(填化學式)。

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A. 甲燒杯中溶液的逐漸減小 B. 乙燒杯中發(fā)生還原反應

C. 外電路的電流方向是從 D. 電池工作時,鹽橋中的移向甲燒杯

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