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【题目】铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。回答下列问题:

1Fe原子的核外电子排布式为_________

2)含锰奥氏体钢是一种特殊的铁合金,主要由FeMn组成,其中锰能增加钢铁的强度和硬度,提高耐冲击性能和耐磨性能。第三电离能I3(Fe)____I3(Mn)(填大于小于),原因___

3)工业电解熔融的FeOFe2O3冶炼高纯铁。FeOFe2O3相比,_____熔点高,其主要原因是_______

4FeCl3可与KSCN溶液发生显色反应。SCN-的三种元素中电负性最大的是_______

5)液态环戊二烯中存在的微粒间相互作用有____

A 范德华力 B 氢键 C D π

环戊二烯分子中碳原子的杂化轨道类型是_____

配合物中配体提供电子对的方式包括孤对电子、π电子等。二茂铁的分子结构如图所示,其中铁的配位数是____

6Fe(CO)3NH3在一定条件下可合成一种具有磁性的氮化铁。该磁性氮化铁的晶胞结构如图所示。六棱柱底边边长为acm,高为ccm,阿伏加德罗常数的值为NA,该磁性氮化铁的密度为____(列出计算式)g·cm-3

【答案】[ Ar]3d64s2 () 1s22s22p63s23p63d64s2 小于 Mn2+3d能级为半充满的相对稳定结构,较难失电子 Fe2O3 FeOFe2O3都是离子晶体,Fe3+的半径小且电荷大,Fe2O3晶格能大 N ACD sp2sp3 6

【解析】

(1)Fe为第26号元素,其原子核外有26个电子,根据构造原理书写该原子核外电子排布式;

(2)根据Fe2+的电子排布为[Ar]3d6Mn2+的电子排布为[Ar]3d5,结合稳定结构分析判断;

(3)离子晶体晶格能越大,其熔沸点越高,晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比;

(4)同周期从左到右,电负性逐渐增强,同主族从上到下,电负性逐渐减弱;

(5)环戊二烯的结构简式为,据此判断液态环戊二烯中存在的作用力;环戊二烯分子中存在两种碳原子,一种碳原子形成4σ键,一种形成3σ键,都没有孤电子对;根据二茂铁的分子结构,铁与4π电子形成4个配位键,与2个孤对电子形成2个配位键,据此分析解答;

(6)Fe原子位于结构单元的内部、顶点、面心,N原子位于内部,根据均摊法计算该晶胞中Fe原子和N原子个数,计算出晶胞的质量和体积,最后计算晶胞的密度。

(1)Fe为第26号元素,根据电子排布规律,可知Fe的电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2[Ar]3d64s2,故答案为:1s22s22p63s23p63d64s2[Ar]3d64s2

(2)Fe的电子排布为[Ar]3d64s2Mn的电子排布为[Ar]3d54s2,则Fe2+的电子排布为[Ar]3d6Mn2+的电子排布为[Ar]3d5Mn2+3d能级为半充满的相对稳定结构,较难失电子,故第三电离能I3(Fe)I3(Mn),故答案为:小于;Mn2+3d能级为半充满的相对稳定结构,较难失电子;

(3)离子晶体晶格能越大,其熔沸点越高,晶格能与离子半径成反比、与电荷成正比,二者都是离子化合物,Fe3+的半径小且电荷多,Fe3+O2-之间的离子键晶格能更大,故Fe2O3的熔点高于FeO的熔点,故答案为: Fe2O3Fe2O3都是离子化合物,Fe3+的半径小且电荷多,Fe3+O2-之间的晶格能更大;

(4)同周期从左到右,电负性逐渐增强,同主族从上到下,电负性逐渐减弱,而周期内变化比同族内变化要小得多,根据SCN三种元素位置关系可知,N元素电负性最大,故答案为:氮或N

(5)环戊二烯的结构简式为,液态环戊二烯中存在极性键C-H和非极性键C-CC=C,单键为σ键,双键中还含有π键,分子间存在范德华力;环戊二烯分子中存在两种碳原子,一种碳原子形成4σ键,一种形成3σ键,都没有孤电子对,分别采用sp3杂化和sp2杂化;配合物中配体提供电子对的方式包括孤对电子、π电子等,根据二茂铁的分子结构,铁与4π电子形成4个配位键,与2个孤对电子形成2个配位键,铁的配位数为6,故答案为:ACDsp2sp36

(6)Fe原子位于结构单元的内部、顶点、面心,该晶胞中Fe原子个数=12×+3+2×=6N原子个数为2,化学式为Fe3N,六棱柱底面积=a×a×sin60°×3cm2=a2×3cm2,晶胞体积=a2×3×ccm3,氮化铁密度===g/cm3,故答案为:

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】现有ABC三种烃,其球棍模型如下图:

1等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是________(填对应字母,下同)

2同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是____________

3等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是________,生成水最多的是________

4120℃1.01×105 Pa下时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是__________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列溶液中,物质的量浓度最大的是

A.30ml 5mol/L NaOH溶液加水稀释到100ml,稀释后溶液中的NaOH的物质的量浓度

B.0.5 L 49 g H2SO4 的溶液

C. 1mol Na2O 溶于水并配成 1 L 的溶液

D. K+ 1mol/L K2SO4 溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】 NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是

A.标准状况下,22.4L CCl4中含有的分子数为NA

B.1L 0.5 mol/LNa2SO4溶液中,含有的氧原子总数为2NA

C.0.5 mol/LFe2(SO4)3 溶液中,SO42的数目为 1.5 NA

D.C2H4 C3H6 的混合物 ag,所含原子总数为

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某小组探究Br2I2能否将Fe2+氧化,实验如下。

实验

试剂x

现象及操作

溴水

i.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,变红

碘水

ii.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,未变红

1)实验ⅰ中产生Fe3+ 的离子方程式是________

2)以上实验体现出氧化性关系:Br2_______I2(填“>”或“<”)。

3)针对实验ⅱ中未检测到Fe3+,小组同学I2 +2Fe2+ 2Fe3+ + 2I-(反应a),限度小,产生的c(Fe3+)低;若向ⅱ的黄色溶液中加入AgNO3溶液,可产生黄色沉淀,平衡向_____移动,c(Fe3+)增大。

4)针对小组同学的分析,进行实验ⅲ:向ⅱ的黄色溶液中滴加足量AgNO3溶液。现象及操作如下:

Ⅰ.立即产生黄色沉淀,一段时间后,又有黑色固体从溶液中析出;取出少量黑色固体,洗涤后,_________(填操作和现象),证明黑色固体含有Ag

Ⅱ.静置,取上层溶液,用KSCN溶液检验,变红;用CCl4萃取,无明显现象。

5)针对上述现象,小组同学提出不同观点并对之进行研究。

观点1:由产生黄色沉淀不能判断反应a的平衡正向移动,说明理由:______。经证实观点1合理。

观点2Fe3+ 可能由Ag+ 氧化产生。

实验ⅳ:向FeSO4溶液滴加AgNO3溶液,_____(填现象、操作),观点2合理。

6)观点12虽然合理,但加入AgNO3溶液能否使反应a的平衡移动,还需要进一步确认。设计实验:取ⅱ的黄色溶液,______(填操作、现象)。由此得出结论:不能充分说明(4)中产生Fe3+的原因是由反应a的平衡移动造成的。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:

试回答下列问题:

1写出C装置中生成CH3Cl的化学反应方程式:______________________________。

有人认为E中有氯化氢产生,不能证明甲烷与氯气发生了取代反应,你认为他的看法________填“正确”或 “不正确”

2B装置有三种功能;控制气流速度;混匀混合气体;________。

3一段时间后发现D装置中的棉花由白色变为蓝色,则棉花上可能预先滴有________溶液。

4E装置中除盐酸外,还含有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为________填字母

A.分液法 B.蒸馏法 C.结晶法

51molCH4与Cl2发生取代反应,充分反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol,则参加反应的Cl2的物质的量 ,生成HCl的物质的量共为

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【题目】11.204×1024H2SO4分子共含_______个氢原子。将上述H2SO4溶于水配成600 mL溶液,再加水稀释到1000 mL,稀释后溶液的物质的量浓度为_______mol/L

222 gNa2R2中含0.4 molNa,则R的相对原子质量是_____________

3)把100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和400mL0.2mol/LNaCl溶液混合后,溶液中Na+的物质的量浓度为_____________(假设混合时溶液体积变化忽略不计)

4K2SO4Fe2(SO4)3的混合溶液,已知其中Fe3的浓度为0.5 mol/LSO42浓度为0.9 mol/L,则K的物质的量浓度为_______________mol/L

5)把标准状况下V L气体(摩尔质量M g/mol)溶于1 L水中(不考虑反应),所得溶液密度为ρg/cm3,则此溶液的物质的量浓度为__________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】NA 表示阿伏加德罗常数,则下列说法中正确的是

A.2H2所含的原子数目为NA

B.2molO33molO2所含的氧原子数都是6NA

C.常温常压下,11.2L氧气含原子数为NA

D.2.3g金属钠含有的电子数为NA

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】Q、X、Y和Z为短周期元素,它们在周期表中的位置如图所示,这4种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是

A. Y的原子半径比X的大

B. Q的最高价氧化物的水化物的酸性比Z的强

C. X、Y和氢3种元素形成的化合物中都只有共价键

D. Q的单质具有半导体的性质,Q与Z可形成化合物QZ4

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