【題目】釩和鎳及其化合物是重要合金材料和催化劑,其儲氫合金可作為一種新型鋅離子電池的負極材料,該電池以Zn(CF3SO3)2為電解質(zhì),以有缺陷的陽離子型ZnMn2O4為電極,成功獲得了穩(wěn)定的大功率電流。

(1)基態(tài)釩原子的核外電子排布式為________,其排布時能量最高電子所占據(jù)能級的原子軌道有________個伸展方向。

(2)VO2+可與多種物質(zhì)形成配合物,與氧同周期且第一電離能比氧大的主族元素有____(寫元素符號)。

(3)鎳形成的配離子[Ni(NH36]2+、[Ni(CN)4]2-中,NH3分子的空間構(gòu)型為_______,與CN-互為等電子體的一種分子的化學式為__________。

(4)三氟甲磺酸(CF3SO3H)是一種有機強酸,結(jié)構(gòu)式如圖1所示,通常以CS2、IF3、H2O2等為主要原料來制取。

①H2O2分子中O原子的雜化方式為________

②三氟甲磺酸能與碘苯反應生成三氟甲磺酸苯酯和碘化氫。1個三氟甲磺酸苯酯分子中含有σ鍵的數(shù)目為__________。

(5)硫化鋅晶體的構(gòu)型有多種,其中一種硫化鋅的晶胞如圖2所示,該晶胞中S2-的配位數(shù)為____

(6)鑭鎳合金是重要儲氫材料,其儲氫后的晶胞如圖3所示。

①儲氫前該鑭鎳合金的化學式為___________。

②該鑭鎳合金儲氫后氫氣的密度為________(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值)g.cm-3

【答案】 [Ar]3d34s2 5 N、F 三角錐形 N2CO sp3 19 4 LaNi5

【解析】(1)基態(tài)釩原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d34s2或[Ar]3d34s2其排布時能量最高的電子所占的能級為3d,3d原子軌道有5個伸展方向;正確答案:[Ar]3d34s2;5。

(2)氧原子在第二周期VIA族,同一周期從左向右,與氧同周期且第一電離能比氧大的主族元素有氮原子、氟原子;正確答案:N、F。

(3)氨氣分子中氮原子價電子對數(shù)目為3+1/2×(5-1×3)=4,所以采用sp3,空間構(gòu)型為三角錐形;與CN-互為等電子體(電子數(shù)14)的一種分子的化學式為N2或CO;正確答案:三角錐形;N2或CO。

(4)①H2O2分子H-O-O-H,O原子成2個σ鍵,有2對孤對電子,原子雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)=2+2=4,所以是sp3雜化;正確答案:sp3。

②根據(jù)該有機物的結(jié)構(gòu)看出,1個分子中含有σ鍵有3個 C-F 鍵、1個C-S 鍵、2個 S=O 鍵、 1個 S-O鍵、1個C-0鍵、苯環(huán)上含有5個C-H鍵和6個 C-C 鍵,所以1個三氟甲磺酸苯酯分子中含有σ鍵的數(shù)目為19;正確答案:19。

(5)根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖,晶胞中含有S2-Zn2+的配位數(shù)相等,晶體中與Zn2+最近且距離相等的S2-4個,配位數(shù)為4;正確答案:4。

(6)①根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)圖,儲氫前晶胞中含有鑭原子數(shù)=8×1/8=1, 鎳原子數(shù)8×1/2+1=5,合金的化學式為LaNi5;正確答案:LaNi5。

②晶胞中氫氣分子數(shù)目8×1/4+2×1/2=3.儲氫后的合金化學式為LaNi5H6,儲氫后1mol晶胞的體積為:(a×10-10)3×NA= a3×10-30 ×NAcm3,1mol晶胞中含有的氫氣質(zhì)量為6g,該鑭鎳合金儲氫后的密度為:6÷(a3×10-30 NA)g/cm3;正確答案:6÷(a3×10-30 NA)。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列哪一實例能證明微量元素是生命活動所必需的

A. Mg是葉綠素的組成部分

B. 油菜缺少B時只開花不結(jié)果

C. 哺乳動物血液中Ca2+含量太低,會抽搐

D. 缺P會影響ATP的合

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列反應既是氧化還原反應,又是吸熱反應的是

A. 灼熱的炭與CO2反應 B. 氧化鐵與鋁反應

C. 鈉與乙醇反應 D. Ba(OH)2·8H2O與NH4C1反應

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】過氧化尿素是一種新型漂白劑、消毒劑、漂白、消毒的效果優(yōu)于H2O2和過氧乙酸。某工業(yè)用過氧化尿素的部分參數(shù)見下表:

分子式

外觀

熱分解溫度

熔點

水溶性(20℃)

CO(NH2)2·H2O2

白色晶體

45℃

75~85℃

500g·L-1

合成過氧化尿素的步驟及反應器的示意圖如下:在250mL三頸燒瓶中加入一定量的30%的H2O2溶液,再加入30g尿素,在不斷攪拌下升溫至300℃,使尿素完全溶解,保溫30min,冷卻至-5℃進行結(jié)晶。抽濾得白色粉末狀結(jié)晶。在50℃下干燥2h,得過氧化尿素產(chǎn)品;卮鹣铝袉栴}:

(1)控制反應溫度的適宜方法是__________ (填序號)。

A.酒精燈加熱 B.酒精噴燈加熱 C.電爐加熱 D.水浴加熱

(2)反應器中發(fā)生反應的化學方程式為___________________________________。

(3)反應器中冷凝管中冷水從______(填“a”或“b”)流進;反應器加熱溫度不能太高的原因是___________。

(4)攪拌器不能選擇鐵質(zhì)或鋁質(zhì)材料的原因是_______________________________________

(5)為測定產(chǎn)品中活性氧的含量(活性氧16%,相當于含H2O234%),稱取干燥樣品12.000g,溶解,在250mL 容量瓶中定容。準確量取25.00mL于錐形瓶中,加入1mL6mol·L-1的硫酸,然后用0.2000mol·L-1KMnO4標準溶液滴定(KMnO4溶液與尿素不反應),平行實驗三次,實驗結(jié)果如下:

實驗序號

1

2

3

KMnO4溶液體積/mL

滴定前讀數(shù)

0.00

0.00

2.00

滴定后讀數(shù)

19.98

21.70

22.02

①KMnO4溶液應盛放在__________滴定管中,滴定終點的現(xiàn)象是_____________。

②產(chǎn)品中活性氧的質(zhì)量分數(shù)為____________。

③若滴定前滴定管尖嘴處無氣泡,滴定后有氣泡,會使測得的活性氧含量__________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應:2X(g)Y(g),溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如圖所示.下列敘述正確的是( 。
A.該反應進行到M點放出的熱量大于進行到W點放出的熱量
B.T2下,在0~t1時間內(nèi),v(Y)= molL﹣1min﹣1
C.M點的正反應速率V大于N點的逆反應速率V
D.M點時再加入一定量X,平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】將一定量的A、B、C三種物質(zhì)(都是氣體)放入固定體積為1L的密閉容器中,一定條件下發(fā)生反應,一段時間內(nèi)測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如下圖所示。請回答下列問題:

(1)反應的化學方程式用A、B、C可表示為____________

(2)用A表示在0~10min內(nèi)的反應速率____________。

(3)在該條件達到反應的限度時反應物B的轉(zhuǎn)化率為_____________。(計算結(jié)果用百分數(shù)表示,并保留1位小數(shù))

(4)開始時容器中的壓強與平衡時的壓強之比為_____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】25℃時,用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液,溶液中-1g[c(H+)/c(H2C2O4)]-1gc(HC2O4-)-1g[c(H+)/c(HC2O4-)]-1gc(C2O42-)關系如圖所示,下列說法正確的是

A. 曲線L1表示-1g[c(H+)/c(H2C2O4)]-1gc(HC2O4-)的關系

B. Ka2(H2C2O4)的數(shù)量級為10-2

C. NaHC2O4溶液中c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)

D. 0.lmol/LH2C2O4溶液中加入少量水[c(HC2O4-)/c(H2C2O4)]減小

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硫氰化鉀(KSCN)是重要的化學試劑和藥品。它易溶于水,水溶液呈中性。

完成下列填空:

1鉀離子的電子式為______。碳原子的電子排布式為______CN的原子半徑大小比較為C______N(填、)。

2)如圖裝置所示是KSCN溶于水時的實驗現(xiàn)象,該現(xiàn)象說明KSCN溶于水時會____(填吸收放出)熱量,則該溶解過程水合的熱效應______(填、)擴散的熱效應。

3KSCN水溶液呈中性,則硫氰酸(HSCN)的電離方程式為__________________;硫氰化銨(NH4SCN)溶液中各種離子濃度由大到小的順序是______________。

4若用KSCN溶液檢驗氯化亞鐵溶液是否變質(zhì),實驗方法是_________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(題文)一定溫度下,在容積固定的密閉容器中進行的可逆反應:2NO22NO+O2,達到平衡的標志是

相同時間內(nèi),氧氣的生成速率為n mol·L1·s1,NO2的生成速率為2n mol·L1·s1

單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n molNO

混合氣體的顏色不再變化 混合氣體的密度保持不變 

混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 壓強不隨時間變化而變化

A. ①③⑤⑥ B. ②③⑤

C. ①③④ D. ①②③④⑤⑥

查看答案和解析>>

同步練習冊答案