【題目】鐵單質及化合物與我們的生產(chǎn)、生活緊密相關。
(1)Fe3+的基態(tài)核外價電子排布式為_____,應用原子結構比較 Fe 與同周期的 Mn 第三電離能(I3)的大。I3(Mn)______I3(Fe)(填>、<、=)。理由是______。
(2)Fe、Fe2+、Fe3+可以與 CO、SCN-、CN-、H2NCONH2(尿素)等多種配體形成很多的配合物。
①配合物 Fe(CO)5 的熔點-20℃,沸點 103℃,可用于制備純鐵。Fe(CO)5 的結構如圖所示。下列關于 Fe(CO)5 說法不正確的是____。
A.Fe(CO)5 是分子晶體
B.Fe(CO)5 中 Fe 原子的配體與C22-互為等電子體
C.Fe(CO)5 中 σ 鍵與 π 鍵之比為 1:1
D.Fe(CO)5=Fe+5CO 反應中沒有新化學鍵生成
②CN-的電子式為_____。
③H2NCONH2(尿素)中 N、C 原子的雜化方式分別為_____、______,組成尿素的 4 種元素的第一電離能由大到小的順序為_____,1 mol H2NCONH2(尿素) 分子中含有 σ 鍵的數(shù)目為_____。
(3)NaCl 和MgO 都屬于離子化合物,NaCl 的熔點為 801.3 ℃,MgO 的熔點高達 2800℃。造成兩種晶體熔點差距的主要原因是_____。
(4)以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱作原子分數(shù)坐標。CsSiB3O7 屬正交晶系(長方體形)。晶胞參數(shù)為 a pm、b pm、c pm。如圖為沿 y 軸投影的晶胞中所有 Cs 原子的分布圖和原子分數(shù)坐標。據(jù)此推斷該晶胞中Cs 原子的數(shù)目為_____。
【答案】3d5 > Mn 原子失去 2 個電子后其價電子排布式為 3d5,處于半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定 D sp3 sp2 N>O>H>C 7NA 氧化鎂晶體中所含離子的半徑更小,電荷數(shù)更大,晶格能更大 4
【解析】
(1)Fe是26號元素,原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,失去3個電子形成Fe3+,所以Fe3+的基態(tài)核外價電子排布式為:3d5;由Mn2+轉化為Mn3+時,3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多,而Fe2+轉化為Fe3+時,3d能級由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài),需要的能量相對要少,所以I3(Mn)>I3(Fe),
故答案為:3d5;>;Mn 原子失去 2 個電子后其價電子排布式為 3d5,處于半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定;
(2)①A.配合物Fe(CO)5的熔沸點很低,屬于分子晶體,故A正確;
B.Fe(CO)5中Fe原子的配體為CO,與C22-原子總數(shù)相等,價電子數(shù)也相同,所以與C22-互為等電子體,故B正確;
C.Fe與CO形成5個配位鍵即σ鍵,每個CO分子中含有1個σ鍵和2個π鍵,所以Fe(CO)5中σ鍵與π鍵之比為1:1,故C正確;
D.反應得到Fe單質,形成金屬鍵,故D錯誤,
故選:D;
②CN-與N2互為等電子體,根據(jù)N2書寫其電子式為,故答案為:;
③H2NCONH2(尿素)中N、C 原子的價層電子對個數(shù)分別是4、3,根據(jù)價層電子對互斥理論判斷N、C原子的雜化方式分別為sp3、sp2,同一周期元素,其第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢,但第IIA族、第VA族第一電離能大于其相鄰元素,這幾種元素第一電離能大小順序是N>O>C>H,每個H2NCONH2分子中含有7個σ鍵,所以1 mol H2NCONH2(尿素)分子中含有σ鍵的數(shù)目為7NA;
故答案為:sp3;sp2;N>O>C>H;7NA;
(3)MgO中離子都帶2個單位電荷,NaCl中離子都帶1個單位電荷,離子半徑Cl->O2-,Mg2+<Na+,高價化合物的晶格能遠大于低價離子化合物的晶格,晶格能MgO>NaCl,故熔點MgO>NaCl,故答案為:MgO晶體所含離子半徑小,離子電荷數(shù)多,晶格能大;
(4)原子分數(shù)坐標為(0.5,0.2,0.5)的Cs原子位于晶胞體內(nèi),原子分數(shù)坐標為(0,0.3,0.5)及(1.0,0.3,0.5)的Cs原子分別位于晶胞的左側面、右側面上,原子分數(shù)坐標為(0.5,0.8,1.0)及(0.5,0.8,0)的Cs原子分別位于晶胞的上底面、下底面,原子分數(shù)坐標為(0,0.7,1.0)及(1.0,0.7,1.0)(0,0.7,0)及(1.0,0.7,0)的Cs原子位于晶胞平行于y軸的棱上,則晶胞中Cs原子數(shù)目為:1+4×+4×=4;故答案為4。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】恒溫 25 ℃下,向一定量的 0.1 molL-1 的 MOH 溶液中逐滴滴入稀鹽酸。溶液中水電離出的氫離子濃度的負對數(shù)[用 pC 表示,pC=-lgc(H+)水]與加入鹽酸體積的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是:
A.MOH 為弱堿,且 Kb 的數(shù)量級為
B.隨著稀鹽酸的加入, 不斷減小
C.b 點溶液呈中性
D.c 點溶液中水的電離程度最大,且
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】設NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A.常溫下,l mol C6H12中含碳碳鍵的數(shù)目一定小于6NA
B.18g果糖分子中含羥基數(shù)目為0.6NA
C.4.0g由H218O與D216O組成的混合物中所含中子數(shù)為2NA
D.50g質量分數(shù)為46%的乙醇溶液與足量的鈉反應,放出H2的分子數(shù)目為0.25NA
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知298K時,Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(FeS)=6.0× 10-18,其沉淀溶解平衡曲線如圖所示(圖中R表示Ni或Fe),下列說法正確的是(已知: ≈2.4, ≈3.2) ( )
A. M點對應的溶液中,c(S2-)≈3.2×10-11 mol·L-1
B. 與P點相對應的NiS的分散系是均一穩(wěn)定的
C. 向Q點對應的溶液中加水,可轉化成N點對應的溶液
D. FeS+Ni2+NiS+Fe2+的平衡常數(shù)K=6000
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,無明顯變化,當再滴入幾滴過氧化氫溶液后,混合溶液變成紅色,則下列結論錯誤的是
A.該溶液中一定含有SCNB.該變化中Fe2+表現(xiàn)出氧化性
C.Fe2+與SCN不能形成紅色物質D.Fe2+被過氧化氫氧化為Fe3+
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按圖進行電解實驗(A、B、C、D均為惰性電極),可供選擇的電解質溶液列于下表中。要求滿足的條件是:
①工作一段時間后甲中溶液的pH上升,乙中溶液的pH下降;
②B、C兩極上放電的離子的物質的量相等。
甲 乙
組別 | ① | ② | ③ | ④ |
甲燒杯 | NaOH溶液 | NaCl溶液 | H2SO4溶液 | AgNO3溶液 |
乙燒杯 | CuSO4溶液 | AgNO3溶液 | AgNO3溶液 | CuCl2溶液 |
(1)應選擇的電解質溶液是________組。
(2)電極反應式:B極______________________;D極___________________________。
(3)當B極上析出3.55g電解產(chǎn)物時,C極將析出______(填物質名稱)的質量為______g。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關溶液中離子存在和轉化的表達合理的是( )
A.向0.1mol/L、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液:HA-+OH-=A2-+H2O
B.標準狀況下,將1.12LCO2氣體通入1L0.1mol/L的NaAlO2溶液中:CO2+2H2O+AlO2—=Al(OH)3↓+HCO3-
C.由水電離出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液中可能大量存在K+、I-、Mg2+、NO3-
D.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液使SO42-完全沉淀:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=NH3·H2O+Al(OH)3↓+2BaSO4↓
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】食用白醋的有效成分為醋酸(CH3COOH),可使用酸堿中和滴定法進行測定,F(xiàn)用標準NaOH溶液測定市售“上海白醋”的總酸量(g/100mL)。請?zhí)顚憣嶒瀳蟾嬷械目瞻滋帯?/span>
(實驗目的)測定市售“上海白醋”的總酸量
(實驗用品)蒸餾水,上海白醋,0.1000mol/LNaOH標準溶液,酚酞;100mL容量瓶,___________,玻璃棒,滴定管,錐形瓶,燒杯,鐵架臺及附件。
(實驗步驟)
(1)配制并移取待測食醋溶液:
①用___________(填儀器名稱)量取10.00mL食用白醋,注入燒杯中用水稀釋后轉移到100mL容量瓶中定容,搖勻即得。
②取待測白醋溶液20.00 mL于錐形瓶中,并滴加2滴酚酞作指示劑。
(2)盛裝標準NaOH溶液:滴定管經(jīng)過洗滌后,裝入NaOH標準溶液,使液面位于________________________________,記錄滴定管的初讀數(shù)。若液面位置如圖所示,則此時的讀數(shù)為____________mL。
(3)滴定:當_____________________________________________時即為滴定終點。滴定到達終點后記錄NaOH溶液的終點讀數(shù)。再重復滴定3次。
(數(shù)據(jù)記錄與處理)
滴定次數(shù) 實驗數(shù)據(jù) | 1 | 2 | 3 | 4 |
待測食醋體積/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
滴定管初讀數(shù)/mL | 0.00 | 0.20 | 0.10 | 0.15 |
滴定管末讀數(shù)/mL | 15.95 | 16.20 | 15.15 | 16.20 |
(4)甲同學在處理數(shù)據(jù)時計算得:消耗NaOH溶液的平均體積(V)==15.76 mL,指出計算的不合理之處:____________________________________________,
(5)按正確數(shù)據(jù)處理計算,“上海白醋”的總酸量=___________g/100mL。
(思考與討論)
(6)查看瓶示:總酸≥5g/100mL(以醋酸計),則此次測量的相對誤差至少為________。
(7)下列操作中可能造成該測量誤差的是____________(填序號)。
a. 未用標準NaOH溶液潤洗滴定管 b. 錐形瓶在滴定時劇烈搖動,有少量液體濺出
c. 滴定前未趕走滴定管尖嘴中的氣泡 d. 錐形瓶中加入待測白醋溶液后,再加少量水
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知:A是一種金屬單質,B是黑色固體,C是淺綠色溶液,D是黃色溶液。根據(jù)如圖變化,指出A、B、C、D各是什么物質,并完成化學方程式。
(1)A是______,B是_______,C是______,D是________。(填寫化學式)
(2)寫出有關的化學方程式:
①A→B:_____;
②A→D:_____;
③A→C:_____;
④C→D:_____。
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