【题目】根据下面结构完成题目:
(1)用轨道示意图表示Fe3+的价电子排布 .
(2)某主族元素的电离能(电子伏特)如下:
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | I6 | I7 |
14.5 | 29.6 | 47.4 | 77.5 | 97.9 | 551.9 | 666.8 |
判断该元素处于族;
(3)若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子,运用价层电子对互斥模型,下列说法正确的是(填字母).
A.若n=2,则分子的立体构型为V形
B.若n=3,则分子的立体构型为三角锥形
C.若n=4,则分子的立体构型为正四面体形
D.以上说法都不正确
(4)臭氧分子的结构如图1,呈V型,键角116.5°.请回答:①臭氧与氧气的关系是 .
②下列分子与臭氧分子的结构最相似的是(填字母).
A.H2O B.CO2 C.SO2 D.BeCl2
③臭氧分子是否为极性分子(填“是”或“否”).
(5)在短周期元素中,由三种元素组成的既有离子键又有共价键和配位键,且阴、阳离子所含电子数相差8个,该物质的电子式 .
(6)金属钛为六方最密堆积结构,测得钛的原子半径为r,晶胞结构如图2所示,求该晶胞的边长a= , b=(用含r的代数式表示)
【答案】
(1)
(2)VA
(3)C
(4)同素异形体;C;是
(5)
(6)2r; r
【解析】解:(1)Fe3+的价电子为3d5 , 根据洪特规则和保利不相容原理,则轨道示意图为 ,所以答案是:
;(2)该元素第六电离能剧增,则元素原子最外层电子数为5,处于VA族,所以答案是:VA;(3)根据价层电子对互斥理论知,若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子,若n=2,则分子的立体构型为直线形,若n=3,则分子的立体构型为平面三角形,若n=4,则分子的立体构型为正四面体形,故选:C;(4)①O2和O3都是由氧元素形成的不同单质,互为同素异形体,所以答案是:同素异形体;②二氧化碳、BeCl2为直线型,水为V形结构,但不存在大π键,在臭氧O3中,中心的氧原子以sp2杂化,与两旁的配位氧原子键合生成两个σ键,使O3分子呈折线形,在三个氧原子之间还存在着一个垂直于分子平面的大π键,这个离域的π键是由中心的氧原子提供两个p电子、另外两个配位氧原子各提供一个p电子形成的,SO2分子呈“V”字形结构,其成键方式与O3类似,S原子sp2杂化,S原子和两侧的氧原子除以σ键结合以外,还形成一个三中心四电子的大π键,故选:C;③O3中的中心O原子为sp2杂化,理想模型为平面三角形,分子构型为V型,而且O3形成的是三中心四电子大π键,空间构型不对称.正负电荷重心不重合,所以是极性分子,所以答案是:是;(5)由三种非金属元素形成的荔枝化合物,且含有共价键,应为铵盐,阴、阳离子所含电子数相差8个,应为氯化铵,化学式为NH4Cl,电子式为
,所以答案是:
;(6)上底面棱上的原子相邻,可以得出长a=2r,内部原子与上底面、及下底面3个原子相邻且均形成正四面体结构,高b为正四面体高的2倍,正四面体的棱长为2r,则正四面体侧面高为2r×
=
r,底面中心到边的距离为
r×
,由勾股定理可知正四面体的高为
=
r,故b=2×
r=
r,所以答案是:2r;
r.
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【题目】A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和.
(1)A为 , B为 , C为 .
(2)E的电子式为 .
(3)写出D的最高价氧化物的水化物和A单质反应的化学方程式: .
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【题目】温度不变恒容的容器中0.1molL﹣1H2进行反应H22H,若某段时间内H2浓度由0.06molL﹣1降到0.036molL﹣1所需的反应时间为12s,则反应起始时H2浓度由0.1molL﹣1降到0.06molL﹣1需的时间为( )
A.等于24s
B.等于20s
C.大于20s
D.小于20s
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【题目】某研究小组用如图装置探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应:已知:1.0molL﹣1的Fe(NO3)3溶液的pH=1,请回答下列问题:
(1)滴加浓硫酸之前,先通氮气的目的是 , C装置的作用是 .
(2)充分反应后,能说明SO2和Fe(NO3)3溶液发生反应的实验现象是 .
(3)为探究SO2和Fe(NO3)3溶液发生反应的原理,该研究小组提出如下猜想:猜想1:SO2与Fe3+反应;
猜想2:在酸性条件下SO2与NO3﹣反应;
猜想3:
①若猜想1成立,装置B中反应的离子方程式是;若要检验Fe3+是否耗尽,所需试剂的化学式是 .
②若猜想2成立,还必须选用下列试剂中的(填字母)与SO2反应来进一步验证.
a.NaNO3与BaCl2的混合溶液
b.FeCl3 , NaNO3的混合溶液
c.FeCl3与BaCl2的混合溶液.
(4)SO2为空气污染物,研究小组为测定某工厂区空气中SO2的含量,取10m3(标准状况下)空气,缓慢通过足量溴水中,在所得溶液中加入过量的BaCl2溶液,将产生的白色沉淀洗涤、干燥,称得质量为0.4660g,则此空气中SO2的浓度为mgm﹣3 .
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【题目】苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式为。
(1)苹果酸分子中所含官能团的名称是_______________。
(2)苹果酸不可能发生的反应有________(填序号)。
①加成反应 ②酯化反应 ③加聚反应 ④氧化反应 ⑤消去反应 ⑥取代反应
(3)物质A 可与乙二醇反应生成八元环酯,请写出此过程的化学方程式是______________________________________________。
(4)写出苹果酸在浓硫酸加热下与乙酸反应的化学方程式_______________________,反应类型为_________________
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【题目】某温度时,在2L容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线
如图所示,由图中数据分析,
(1)该反应的化学方程式为
(2)反应开始至2min、Z的平均反应速率为 .
(3)平衡时X的体积分数为 .
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【题目】下列说法错误的是( )
A.玻璃钢是以玻璃纤维作为增强体、合成树脂作基体的复合材料
B.飞机机身的复合材料大多是以金属为增强体、纤维为基体的复合材料
C.制造网球拍用的复合材料是在合成树脂的基体中加入了碳纤维作增强剂
D.航天飞机机身上使用的隔热陶瓷瓦是由纤维和陶瓷复合而成的材料制成的
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【题目】宇航员在升空、返回或遇到紧急情况时,必须穿上10千克重的舱内航天服,“神七”宇航员所穿舱内航天服是由我国科学家近年来研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成,其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的,下列相关叙述错误的是( )
A.它耐高温、抗氧化
B.它比钢铁轻、硬,但质地较脆
C.它没有固定熔点
D.它是一种新型无机非金属材料
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【题目】从某废触媒[主要成分为活性炭、ZnO、FeO、(CH3COO)2Zn]中制取醋酸锌晶体的实验步骤如图象:
(1)浸取时,在三口烧瓶中加入废触媒及稀醋酸,给三口烧瓶加热并同时开动搅拌器的目的是 .
(2)若先将废触媒在马弗炉中通氧气500℃处理一段时间,浸出率会大大提高,其原因是 . 抽滤时用的硅酸盐质仪器有和 .
(3)流程图中加入H2O2的目的是 .
(4)所得晶体(CH3COO)2Zn2H2O热重分析(TG/%=固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量)(见图2),文献表明分解分三个阶段,在200°C以下脱去两分子结晶水,形成的(CH3COO)2Zn在242°C熔融,370°C完全分解为ZnO同时生成CO2及一种含氧衍生物(核磁共振氢谱只有1组峰).(CH3COO)2Zn分解生成氧化锌的反应方程式为 .
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