【题目】第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物,单质铁、砷及它们的化合物广泛应用于超导体材料等领域,请回答下列问题:
(1)Fe2+的核外电子排布式为_________________。
(2)NH3是一种很好的配体,NH3的沸点______(填“>”“=”或“<”)AsH3。
(3)N原子核外有______种不同运动状态的电子。基态N原子中,能量最高的电子所占据的原子轨道的形状为___________。
(4)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如图,图中虚线表示的作用力为________________。
(5)As的卤化物的熔点如下:
AsCl3 | AsBr3 | AsI3 | |
熔点/K | 256.8 | 304 | 413 |
表中卤化物熔点差异的原因是________________。
(6)向FeCl3溶液中滴入EDTA试剂可得配合物A,其结构如图所示,图中M代表Fe3+,则Fe3+与氮原子之间形成的化学键是_________,Fe3+的配位数为_________。
(7)FeS2晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为anm、FeS2相对式量为M、阿伏加德罗常数的值为NA,其晶体密度的计算表达式为_________g·cm-3;晶胞中Fe2+位于S22-所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为_________nm。
【答案】1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6 > 7 哑铃形或纺锤形 配位键、氢键 对于组成和结构相似物质,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,熔点逐渐升高 配位键 6
【解析】
(1)铁元素的原子序数为26,铁原子失去2个电子变成亚铁离子,根据原子核外电子排布规律可知,Fe2+的基态核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6,故答案为:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;
(2)氨气分子间能形成氢键,砷化氢分子间不能形成氢键,则氨气的沸点高于砷化氢,故答案为:>;
(3)原子核外没有运动状态完全相同的电子,核外有多少电子就有多少种运动状态,氮原子核外有7个电子,则有7种运动状态;基态N原子中,能量最高的电子所占据的原子轨道为2p轨道,p轨道的形状为哑铃形或纺锤形,故答案为:7;哑铃形或纺锤形;
(4)由胆矾结构示意图可知,胆矾结构示意图中存在两种虚线,其中铜离子和氧原子间的虚线为配位键,氢原子和氧原子间的虚线为氢键,故答案为:配位键、氢键;
(5)组成和结构相似的分子晶体,随着相对分子质量增大,分子间作用力增强,熔沸点升高,As的卤化物都是组成和结构相似的分子晶体,则随着相对分子质量增大,分子间作用力增强,熔沸点升高,故答案为:对于组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增强,熔点逐渐升高;
(6)由配合物A的结构示意图可知,中心离子Fe3+具有空轨道,EDTA分子中的N原子含有一对孤电子对,Fe3+与EDTA分子中的N原子可形成配位键;根据配合物结构可知,中心离子配位数为6,故答案为:配位键;6;
(7)由晶胞结构可知,晶胞中Fe2+离子的个数为12×+1=4,S22-离子的个数为8×
+6×
=4,晶胞的质量为
g,体积为(a×10-7 cm)3,则晶胞的密度为
g/cm3=
g/cm3;晶胞中Fe2+位于S22-所形成的正八面体的体心,正八面体的边长为相邻两个面的面心的连线,连线之长为晶胞边长的
,则正八面体的边长为
,故答案为:
;
。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】向10.00 mL 0.50 mol/L NaHCO3溶液中滴加不同浓度的CaCl2溶液,观察到明显产生浑浊时,停止滴加;取少量所得浑浊液加热,记录实验现象。下列说法不正确的是
实验 | 序号 | c(CaCl2)(mol·L-1) | 滴加CaCl2溶液时的 实验现象 | 加热浑浊液时的 实验现象 |
① | 0.05 | 至1.32 mL时产生明显浑浊,但无气泡产生 | 有较多气泡生成 | |
② | 0.005 | 至15.60 mL时产生明显浑浊,但无气泡产生 | 有少量气泡生成 | |
③ | 0.0005 | 至20 mL未见浑浊 |
A.①中产生浑浊的原因是c(Ca2+)·c(CO32)>Ksp(CaCO3)
B.未加热前①和②中发生了反应:2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+H2CO3
C.加热浊液产生气泡主要是因为CaCO3受热分解产生了更多的CO2
D.向上述NaHCO3溶液中加入足量0.5 mol/LCaCl2溶液,可能同时产生浑浊和气泡
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】碳酸氢钠是一种重要的化工原料,在日常生活中也有广泛的用途,侯德榜先生发明了连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺,成为近代化学工业的奠基人之一,该反应原理为:NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl △H<0。
现用如图所示装置和上述原理制取碳酸氢钠晶体,图中夹持装置已略去。
可选用的药品有:①石灰石②生石灰③6mol/L盐酸④稀硫酸⑤浓氨水⑥饱和氯化钠溶液⑦饱和碳酸氢钠溶液
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___。
(2)B中应选用的药品是___(填序号)
(3)在实验过程中,应先向C中通入的气体的化学式是___,其原因是___。
(4)D中脱脂棉应浸润的试剂是___(填写字母编号)。
a.浓硫酸 b.稀硫酸 c.氢氧化钠溶液 d.浓硝酸
(5)该小组同学为了测定C中所得晶体中碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),先将晶体充分干燥后,称量质量为wg,然后进行如图所示实验:
①操作Ⅲ中的方法是___,___,___。
②所得晶体中碳酸氢钠的纯度是___(不必化简)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】正硼酸(H3BO3)是一种片层状结构白色晶体,有与石墨相似的层状结构。层内的H3BO3分子通过氢键相连(如图)。下列有关说法正确的是
A. 正硼酸晶体属于原子晶体 B. H3BO3分子的稳定性与氢键有关
C. 分子中B原子杂化轨道的类型为sp3 D. 含1mol H3BO3晶体中有3mol氢键
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列实验过程中曲线变化正确的是( )
A.表示Na2CO3溶液中滴入稀盐酸
B.表示溴水中滴入Na2SO3溶液
C.表示AgNO3溶液中滴入氨水
D.表示一定条件下2SO2+O22SO3达平衡后,升高温度
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】I.氮族元素包括N、P、As、Sb和Bi五种元素。
(1)下列关于氮族元素的说法正确的是_________。
a.N2可用于填充霓虹灯,其发光原理是电子从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道时以光的形式释放能量
b.P、Na、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是:P>S>Na
c.基态As原子中,电子占据的最高能级为4d
d.Bi原子中最外层有5个能量相同的电子
(2)NH3在水中的溶解度比PH3大得多,其原因是_________。
向硫酸铜溶液中先加过量氨水,后加适量乙醇,溶液中析出深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4晶体,该晶体中不含有的化学键是_________。
Ⅱ.第四周期金属与人类的生产生活息息相关。
(3)目前市售的发光二极管,其材质以砷化镓(GaAs)为主。已知镓是与铝同族,镓的基态原子的电子排布式是_________。GaAs中Ga的化合价为_________。
(4)金属钛坚硬、强度大、耐热、密度小,被称为高技术金属。TiCl4在常温下是无色液体,在水或潮湿空气中易水解而冒白烟,则TiCl4属于_________(填“原子”“分子”或“离子”)晶体。
(5)钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物,其中一种的化学式为[Co(NH3)5Br]SO4,往其溶液中加BaCl2溶液时,产生白色沉淀;往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时,无明显现象,若加入AgNO3溶液时,产生淡黄色沉淀,则第二种配合物的化学式为_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】Fe、Ni均为Ⅷ族元素,与C、N、O、P等组成的化合物有广泛的用途。回答下列问题:
(1)基态Ni2+的价层电子轨道表达式为________,C、N、O的第一电离能从小到大的顺序为________。
(2)N、P可形成一些复杂离子,如(CH3)3NH+、NO2+、PCl6-等。
①(CH3)3NH+ 中N原子的杂化类型为___,NO2+的空间构型为______________。
②PCl5是一种白色固体,在加压下于148℃时液化,形成一种能导电的熔体。熔体能导电的原因是___________。
(3)Fe、Ni易与CO形成配合物,Fe(CO)5中σ键与π键个数比为______,Ni(CO)4熔点-25℃,沸点43℃,不溶于水,溶于乙醇、苯等有机溶剂,Ni(CO)4为______晶体。
(4)FeO、NiO的晶体类型与结构和NaCl相同。
① 熔点FeO_____NiO(填“>”、“<”或“=”)。
② FeO 晶胞如下图,Fe2+的配位数为_______。
③ FeO在氧气中加热,部分Fe2+被氧化为Fe3+,晶体结构产生铁离子缺位的缺陷,其组成变为FexO(x<1),测得晶胞边长为a cm,密度为g·cm-3,则x=_______。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列实验内容能达到实验目的的是
实验目的 | 实验内容 | |
A | 鉴别乙醇与乙醛 | |
B | 比较乙酸、碳酸、苯酚的酸性 | |
C | 说明烃基对羟基上氢原子活性的影响 | |
D | 说明苯环对取代基上氢原子活性的影响 |
A. AB. BC. CD. D
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】分析下列有机物的结构简式,完成填空。
①CH3CH2CH2CH2CH3 ② ③
④
⑤
⑥C2H5OH ⑦
⑧
⑨CH3CH2COOCH3
(1)属于烷烃的是________(填写序号,下同);属于烯烃的是________;属于芳香烃的是______;属于酚的_____;属于醛的是_______;属于酯的是_______。
(2)互为同分异构体的是______与______; ______与_______。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com