【題目】鐵、銅及其化合物在日常生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用;卮鹣铝袉栴}:

(1)鐵元素在周期表中的位置是_______,基態(tài)Cu2+的核外電子排布式是__________。元素鐵與銅的第二電離能分別為:ICu=1958 kJ·mol-1、IFe=1561 kJ·mol-1,ICuIFe的原因是_________________

2)有機(jī)鐵肥三硝酸六尿素合鐵(),化學(xué)式為:[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3

尿素分子中C原子的雜化方式是__________。

[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3“H2NCONH2”與 Fe()之間的作用力是_______。根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè) NO3的空間構(gòu)型為____________。

(3)Fe3+可用SCN檢驗(yàn),其對(duì)應(yīng)的酸有兩種,分別為硫氰酸(H-S-C≡N)和異硫氰酸(H-N=C=S),這兩種酸中沸點(diǎn)較高的是_______, 原因是______________。

(4FeCl3晶體易溶于水和乙醇,用酒精燈加熱即可氣化,由此可知 FeCl3的晶體類型為______SFe形成的某化合物,其晶胞如圖一所示, 則該物質(zhì)的化學(xué)式為__________。

5Cu晶體的堆積方式如圖二所示,晶體中Cu原子的配位數(shù)為_______;設(shè)Cu原子半徑為a,晶體空間利用率為 _________(用含a 的式子表達(dá),不化簡(jiǎn))。

【答案】 4 周期 VIII [Ar]3d9 銅失去1個(gè)電子后為3d10,軌道為全充滿,相對(duì)較穩(wěn)定,再失去電子較難;而鐵失去1個(gè)電子后為3d64s1,再失去電子相對(duì)較易 sp2 配位鍵 平面三角形 異硫氰酸( H-N=C=S 異硫氰酸更易形成分子間氫鍵 分子晶體 FeS 12

【解析】(1)鐵元素是26號(hào),在周期表中的位置是四 周期 VIII 族;基態(tài)Cu2+的核外電子排布式是[Ar]3d9;ICuIFe的原因是 銅失去1個(gè)電子后為3d10,軌道為全充滿,相對(duì)較穩(wěn)定,再失去電子較難;而鐵失去1個(gè)電子后為3d64s1,再失去電子相對(duì)較易 ;

2)①尿素分子中C原子形成3個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,雜化方式是sp2 ; Fe()提供空軌道,配體H2NCONH2中的兩個(gè)N原子提供孤電子對(duì),[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3“H2NCONH2”與 Fe()之間的作用力是配位鍵;根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,NO3中心原子N的價(jià)層電子對(duì)為3+(5+1-2×3)/2=3,雜化方式是sp2 ,推測(cè) NO3的空間構(gòu)型為平面三角形。(3)硫氰酸(H-S-C≡N)和異硫氰酸(H-N=C=S)沸點(diǎn)較高的是異硫氰酸(H-N=C=S),該分子中N原子電負(fù)性較大,且存在N―H鍵,具備氫鍵形成的條件,易形成分子間氫鍵。(4FeCl3晶體易溶于水和乙醇,用酒精燈加熱即可氣化,說明FeCl3沸點(diǎn)低,分子極性小,具有分子晶體的特點(diǎn)為分子晶體。根據(jù)圖一晶胞中Fe的個(gè)數(shù)為4,S原子的個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4,故該物質(zhì)的化學(xué)式為FeS;5)以銅晶胞的一個(gè)面心的原子為觀察點(diǎn),該平面和上下兩個(gè)平面上各有四個(gè)原子與中心原子最近且距離相等,共12個(gè),晶體中Cu原子的配位數(shù)為12;4個(gè)銅原子的體積4×4πa3,晶胞的邊長(zhǎng)為4a×/2,故空間利用率為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】[2016·新課標(biāo)II卷]某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)。回答下列問題:

(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體,均配制成0.1 mol/L的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑,其目的是__________________________。

(2)甲組同學(xué)取2 mL FeCl2溶液,加入幾滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液變紅,說明Cl2可將Fe2+氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。

(3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn),該組同學(xué)在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入幾滴氯水和l滴KSCN溶液,溶液變紅,煤油的作用是______。

(4)丙組同學(xué)取10 mL 0.1 mol/L KI溶液,加入6 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合。分別取2 mL此溶液于3 支試管中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

第一支試管中加入1 mL CCl4充分振蕩、靜置,CCl4層呈紫色;

第二支試管中加入1滴K3[Fe(CN)6] 溶液,生成藍(lán)色沉淀:

第三支試管中加入1滴KSCN溶液,溶液變紅。

實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的離子是__________(填離子符號(hào));實(shí)驗(yàn)說明:在I 過量的情況下,溶液中仍含有___________(填離子符號(hào)),由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為_____________________。

(5)丁組同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液,溶液變成棕黃色,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________;一段時(shí)間后,溶液中有氣泡出現(xiàn),并放熱,隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是____________________________________________;生成沉淀的原因是___________________________________(用平衡移動(dòng)原理解釋)。

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【題目】物質(zhì)的用途與物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的是(  )

A. 用醋酸除去水垢

B. 干冰用作冷凍劑

C. 活性炭用作除味劑

D. 制作饅頭時(shí)加入小蘇打

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.(1)研究鋼鐵的防腐蝕措施意義重大。利用如圖所示裝置可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù),其中Y為NaCl。

為減緩鐵的腐蝕:

若X為碳棒,開關(guān)K應(yīng)置于 (填字母)處,此時(shí)X極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 。

若X為鋅,開關(guān)K置于M處,則此時(shí)鐵極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 。

(2)在城市中地下常埋有縱橫交錯(cuò)的管道和輸電線路,地上還鋪有鐵軌,當(dāng)有電流泄漏入潮濕的土壤中,并與金屬管道形成回路時(shí),就會(huì)引起后者的腐蝕。為表示其原理,某班級(jí)的學(xué)生繪制了下列裝置圖(假設(shè)電極材料均為鐵,電解質(zhì)溶液均為NaCl溶液)。

你認(rèn)為其中能合理模擬金屬管道的腐蝕原理的是 ;c()的總反應(yīng)方程式是 ;若圖d 中接通電源,則平放的鐵絲左側(cè)附近產(chǎn)生的現(xiàn)象是 ;請(qǐng)你為防止地下金屬管道腐蝕提供一種策略 。

.1 L某溶液中含有的離子如下表:

離子

Cu2+

Al3+

Cl

物質(zhì)的量濃度/(mol/L)

2

1

4

x

用惰性電極電解該溶液。當(dāng)電路中有5 mol 電子通過時(shí),溶液的pH= (忽略電解時(shí)溶液體積的變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象)。

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【題目】[2016·天津]氫能是發(fā)展中的新能源,它的利用包括氫的制備、儲(chǔ)存和應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié)。回答下列問題:

(1)與汽油相比,氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是 (至少答出兩點(diǎn))。但是氫氣直接燃燒的能量轉(zhuǎn)換率遠(yuǎn)低于燃料電池,寫出堿性氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式: 。

(2)氫氣可用于制備H2O2。已知:

H2(g)+A(l) B(l) ΔH1

O2(g)+B(l) A(l)+H2O2(l) ΔH2

其中A、B為有機(jī)物,兩反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng),則H2(g)+O2(g) H2O2(l)的ΔH 0(填“>”、“<”或“=”)。

(3)在恒溫恒容的密閉容器中,某儲(chǔ)氫反應(yīng):MHx(s)+yH2(g)MHx+2y(s) ΔH<0達(dá)到化學(xué)平衡。下列有關(guān)敘述正確的是 。

a.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變

b.吸收y mol H2只需1 mol MHx

c.若降溫,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

d.若向容器內(nèi)通入少量氫氣,則v(放氫)>v(吸氫)

(4)利用太陽能直接分解水制氫,是最具吸引力的制氫途徑,其能量轉(zhuǎn)化形式為

(5)化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4。同時(shí)獲得氫氣:Fe+2H2O+2OH+3H2↑,工作原理如圖1所示。裝置通電后,鐵電極附近生成紫紅色,鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知:Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定,易被H2還原。

電解一段時(shí)間后,c(OH)降低的區(qū)域在 (填“陰極室”或“陽極室”)。

電解過程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出,其原因?yàn)?/span> 。

c(Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,任選M、N兩點(diǎn)中的一點(diǎn),分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因: 。

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【題目】下列說法正確的是

A. 在酸性條件下, 水解的產(chǎn)物是

B. 用甘氨酸()和丙氨酸()縮合,最多可形成4種二肽

C. 與NaOH的乙醇溶液混合后加熱,將所得氣體通入高錳酸鉀酸性溶液中,若溶液褪色,則證明有乙烯生成

D. 將電石與飽和食鹽水反應(yīng)生成的氣體通入溴的四氯化碳溶液中,若溶液褪色,證明有乙炔生成

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【題目】.煤制天然氣的工藝流程簡(jiǎn)圖如下:

(1)反應(yīng):C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g) ΔH =+135 kJ·mol1,通入的氧氣會(huì)與部分碳發(fā)生燃燒反應(yīng)。請(qǐng)利用能量轉(zhuǎn)化及平衡移動(dòng)原理說明通入氧氣的作用:___________________________。

(2)反應(yīng):CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) ΔH=41 kJ·mol1。如圖表示不同溫度條件下,煤氣化反應(yīng)發(fā)生后的汽氣比(水蒸氣與CO物質(zhì)的量之比)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的變化關(guān)系。

判斷T1、T2和T3的大小關(guān)系:______________。(從小到大的順序)

若煤氣化反應(yīng)發(fā)生后的汽氣比為0.8,經(jīng)煤氣化反應(yīng)和水氣變換反應(yīng)后,得到CO與H2的物質(zhì)的量之比為13,則反應(yīng)應(yīng)選擇的溫度是_______(填“T1”或“T2”或“T3”)。

(3)甲烷化反應(yīng)發(fā)生之前需要進(jìn)行脫酸反應(yīng)。煤經(jīng)反應(yīng)后的氣體中含有兩種酸性氣體,分別是H2S和_______。

工業(yè)上常用熱碳酸鉀溶液脫除H2S氣體得到兩種酸式鹽,該反應(yīng)的離子方程式是__________。

.利用甲烷超干重整CO2技術(shù)可得到富含CO的氣體,將甲烷和二氧化碳轉(zhuǎn)化為可利用的化學(xué)品,能源和環(huán)境上的意義重大。該技術(shù)中的化學(xué)反應(yīng)為:

CH4 (g)+3CO2 (g)2H2O(g)+4CO(g) ΔH>0

CH4超干重整CO2的催化轉(zhuǎn)化原理示意如圖:

(4)過程,實(shí)現(xiàn)了含氫物種與含碳物種的分離。生成H2O(g)的化學(xué)方程式是______________。

(5)假設(shè)過程和過程中的各步均轉(zhuǎn)化完全,下列說法正確的是_______。((填序號(hào))

a.過程和過程中均含有氧化還原反應(yīng)

b.過程中使用的催化劑為Fe3O4和CaCO3

c.若過程投料=1,可導(dǎo)致過程中催化劑失效

(6)一定條件下,向體積為2 L的恒容密閉容器中充入1.2 mol CH4(g)和4.8 mol CO2(g),發(fā)生反應(yīng)CH4 (g)+3CO2 (g)2H2O(g)+4CO(g) ΔH>0,實(shí)驗(yàn)測(cè)得,反應(yīng)吸收的能量和甲烷的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的曲線圖像如圖。計(jì)算該條件下,此反應(yīng)的ΔH=________________。

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【題目】X、Y、Z三種短周期元素原子序數(shù)依次喊小,原子半徑的大小關(guān)系為:r(Y)>r(X)>r(Z), 三種元素的原子序數(shù)之和為16。X、Y、Z三種元素的常見單質(zhì)在適當(dāng)條件下可發(fā)生如圖所示變化,其中B和C均為10電子分子。下列說法不正確的是( )

A. X元素位于ⅥA族 B. A難溶于B中

C. A和C不可能發(fā)生氧化還原反應(yīng) D. B的沸點(diǎn)高于C的沸點(diǎn)

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【題目】有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示:下列有關(guān)A的性質(zhì)敘述中,錯(cuò)誤的是

A. 與金屬鈉完全反應(yīng)時(shí),兩者物質(zhì)的量之比為1:3

B. 與氫氧化鈉完全反應(yīng)時(shí),兩者物質(zhì)的量之比為1:1

C. 與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)時(shí),兩者物質(zhì)的量之比為1:2

D. 在一定條件下,既能與羧酸反應(yīng),又能與醇反應(yīng)

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