【题目】K4[Fe(CN)6]可用于生产油漆、药物等。
(1)Fe2+的核外电子排布式为_____。
(2)CN﹣中C原子轨道的杂化类型为_____。与CN﹣互为等电子体的一种分子的结构式为_____。
(3)[Cu(H2O)4]2+结构示意图如图所示。[Fe(CN)6]4﹣结构示意图如图所示,请在图中相应位置补填配体_________。
(4)已知3K4Fe(CN)612KCN+Fe3C+3C+(CN)2↑+2N2↑.(CN)2分子中σ键与π键的数目比n(σ):n(π)=_____。
(5)铁触媒是合成氨反应的催化剂,其表面存在氮原子。氮原子在铁表面上的单层附着局部示意如图所示。则铁表面上氮原子与铁原子的数目比为_____。
【答案】[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6 sp N≡N或C≡O 3∶4 1∶2
【解析】
(1)根据泡利原理与洪特规则书写其核外电子排布式;
(2)依据原子的杂化理论判断其杂化类型,再结合等电子体原理分析找出其等电子体;
(3)根据配合物理论,分析出提供孤电子对的原子为C,结合[Cu(H2O)4]2+结构示意图作答即可;
(4)根据C和N原子满足8电子稳定结构,正确书写其结构式,根据共价键理论找到分子中σ键与π键的数目;
(5)该晶面上每个N原子周围有4个Fe原子、每个Fe原子周围有2个N原子,利用均摊法计算铁颗粒表面上Fe、N原子数的比值;
(1)Fe的原子序数为26,Fe2+的核外电子数为24,Fe2+的核外电子排布式为[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6,
故答案为:[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6;
(2)CN-的杂化轨道数为2,未杂化的2个p轨道形成2个π键,故其采用sp杂化方式;N2或CO分子与CN-的原子数均为2,价层电子数均为10,互为等电子体,则与CN-互为等电子体的一种分子的结构式为N≡N或C≡O,
故答案为:sp;N≡N或C≡O;
(3)[Fe(CN)6]4-的配位数为6,从图中可以看出,配体中的C原子提供孤对电子与中心离子Fe2+形成配位键,故其结构示意图可表示为:,
故答案为:;
(4)(CN)2分子的结构式为N≡C-C≡N,根据一个共价单键为一个σ键,一个共价三键为一个σ键和2个π键可知,则该分子内分子中σ键有3个,π键有4个,则CN)2分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=3:4,
故答案为:3:4;
(5)该晶面上每个N原子周围有4个Fe原子、每个Fe原子周围有2个N原子,利用均摊法知,铁表面上氮原子与铁原子的数目比为=:
= 1:2,
故答案为:1:2。
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【题目】一定条件下,在密闭容器里进行如下可逆反应:S2Cl2(橙黄色液体)+Cl2(气)2SCl2(鲜红色液体) ΔH=-61. 16 kJ·mol-1。下列说法正确的是
A. 增大压强,平衡常数将增大
B. 达到平衡时,单位时间里消耗n mol S2Cl2的同时也生成n mol Cl2
C. 达到平衡时,若升高温度,氯气的百分含量减小
D. 加入氯气,平衡向正反应方向移动,氯气的转化率一定升高
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某学生用胆矾制取氧化铜固体,并研究氧化铜能否在氯酸钾受热分解实验中起催化作用。实验步骤如下:
①称量a g胆矾固体放入烧杯中,加水制成溶液,向其中滴加氢氧化钠溶液至沉淀完全;
②把步骤①中的溶液和沉淀转移至蒸发皿中,加热至溶液中的沉淀全变成黑色氧化铜为止;
③过滤、洗涤、干燥,称量所得固体质量为b g;
④取一定质量的上述氧化铜固体和一定质量的氯酸钾固体,混合均匀后加热,收集反应生成的氧气,如图所示。
请回答下列问题:
(1)上述各步操作中,需要用到玻璃棒的是__________________(填写前面所述实验步骤的序号)。
(2)由胆矾制备氧化铜的产率(实际产量与理论产量的百分比)为____________×100%。
(3)为保证Cu2+沉淀完全,步骤①中溶液的pH应大于10。简述测定溶液pH的操作:____________________________ 。
(4)为证明氧化铜在氯酸钾的分解反应中起催化作用,在上述实验①~④后还应该进行的实验操作是 (按实验先后顺序填写字母序号)。
a 过滤 b 烘干 c 溶解 d 洗涤 e 称量
(5)但有同学认为,还必须另外再设计一个实验才能证明氧化铜在氯酸钾受热分解的实验中起催化作用。你认为还应该进行的另一个实验是 。
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【题目】下列各组比较中正确的是
A. 熔点:Li<Na<K
B. 稳定性:CH4<NH3<H2O<HF
C. 酸性:HClO4<H2SO4<H3PO4
D. 还原性:Br-<Cl-<S2-
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【题目】氮族元素单质及其化合物有着广泛应用。
(1)在1. 0 L密闭容器中放入0. 10mol PCl5(g),一定温度进行如下反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) ΔH1,反应时间(t)与容器内气体总压强(p/100kPa)的数据见下表:
时间t/s 温度 | 0 | t1 | t2 | t3 | t4 | t5 |
T1 | 5. 00 | 7. 31 | 8. 00 | 8. 50 | 9. 00 | 9. 00 |
T2 | 6. 00 | -- | -- | -- | 11. 00 | 11. 00 |
回答下列问题:
①PCl3的电子式为_______。
②T1温度下,反应平衡常数K=______。
③T1___T2(填“>”、“<”或“=”,下同),PCl5的平衡转化率α1(T1) __α2(T2)。
(2)NO在一定条件下发生如下分解:3NO(g)N2O(g)+NO2(g)
在温度和容积不变的条件下,能说明该反应已达到平衡状态的是________(填字母序号)。
a. n(N2O)=n(NO2) b. 容器内压强保持不变 c. v正(N2O)=v逆(NO2) d. 气体颜色保持不变
(3)次磷酸钴[Co(H2PO2)2]广泛用于化学镀钴,以金属钴和次磷酸钠为原料,采用四室电渗析槽电解法制备,原理如下图。
①Co的电极反应式为_______。
②A、B、C为离子交换膜,其中B为____离子交换膜(填“阳”或“阴”)。
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【题目】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。(提示:原子利用率=目标生成物的质量/参加反应的所有反应物的质量×100%),下列说法正确的是
A. ①→②吸收能量并形成了C―C键
B. CH4→CH3COOH过程中,有C―H键发生断裂
C. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
D. 生成CH3COOH总反应的原子利用率小于100%
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【题目】用下列装置(夹持仪器已略去)进行相关实验,装置正确且能达到实验目的的是
A. 图1装置配制银氨溶液
B. 图2装置分离苯萃取碘水后已分层的水层与有机层
C. 图3装置进行石油的分馏
D. 图4装置采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯
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【题目】化学在生活生产中应用广泛,下列说法错误的是( )
A. 除夕夜色彩斑斓的烟火利用了金属的焰色反应
B. 减少汽车尾气的排放是控制酸雨危害的途径之一
C. 纯碱是钠的重要化合物之一,可用于治疗胃酸过多
D. 乙烯可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平
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