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文档简介
1、- 1 - 1. 我国的科技发展改变着人们的生活、生产方式。下列说法中错误的是a. “甲醇制取低碳烯烃”技术可获得聚乙烯原料b. “嫦娥四号”使用的sical 材料属于复合材料c. 5g 芯片“巴龙5000”的主要材料是sio2d. “东方超环 ( 人造太阳 ) ”使用的氘、氚与氕互为同位素【答案】 c 【详解】 a. “甲醇制取低碳烯烃”技术可生产乙烯,乙烯是制备聚乙烯的原料,故a正确;b. sical 材料是 sic 增强铝基复合材料,故b正确;c.计算机芯片的主要材料是单质si,故 c错误;d. 氕、氘、氚质子数都是1,中子数分别是0、1、 2,所以互为同位素,故d正确;选c。2.201
2、9 年是“国际化学元素周期表年”。 1869 年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列,准确预留了甲、乙两种未知元素的位置,并预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如下。下列说法中错误的是a. 甲位于现行元素周期表第四周期第a族b. 原子半径比较:甲乙 si c. 乙的简单气态氢化物的稳定性强于ch4d. 推测乙的单质可以用作半导体材料【答案】 c 【详解】从示意图可以看出同一行的元素在同一主族,同一列的元素在同一周期,甲元素与b和 al 在同一主族,与as 同一周期,则甲在元素周期表的位置是第四周期第a族,为 ga元素,同理,乙元素的位置是第四周期第a族,为 ge元素。a从示意图
3、可以看出同一行的元素在同一主族,同一列的元素在同一周期,甲元素与b和 al在同一主族,与as 同一周期,则甲在元素周期表的位置是第四周期第a族, a项正确;b甲元素和乙元素同周期,同周期元素核电荷数越小半径越大,甲元素的原子序数小,所以甲元素的半径大于乙元素。同主族元素, 核电荷数越大, 原子半径越大, 乙元素与si 同主族,- 2 - 乙元素核电荷数大,原子半径大,排序为甲乙si ,b项正确;c同主族元素的非金属性从上到下越来越弱,则气态氢化物的稳定性越来越弱,元素乙的简单气态氢化物的稳定性弱于ch4,c项错误;d乙为 ge元素,同主族上一个元素为硅元素,其处于非金属和金属元素的交界处,可用
4、作半导体材料,d项正确;本题答案选c。3. 国际计量大会第26 届会议新修订了阿伏加德罗常数(na6.022140761023mol1), 并将于2019 年 5 月 20 日正式生效。下列说法中正确的是a. 在 1 mol115b?中,含有的中子数为 6 nab. 将 7.1 g c12溶于水制成饱和氯水,转移的电子数为 0.1 nac. 标准状况下, 11.2 l no和 11. 2 l o2混合后,气体的分子总数为 0.75 nad. 某温度下, 1l ph= 3 的醋酸溶液稀释到10l 时,溶液中 h+的数目大于0.01 na【答案】 a 【详解】 a、115b中含有中子数是11-5=
5、6 ,所以 1 mol115b中含有的中子数为 6na,故 a正确;b、将 7.1 g c12溶于水制成饱和氯水,氯气没有完全与水反应,所以转移的电子数小于 0.1 na,故 b错误;c、标准状况下,11.2 l no 和 11. 2 l o2混合后,由于存在2no2?n2o4,所以气体的分子总数小于 0.75 na,故 c错误;d、某温度下,1l ph= 3 的醋酸溶液稀释到10l 时,溶液 4ph3,溶液中 h+的数目小于0.01 na,故 d错误。4. 下列选项中,利用相关实验器材(规格和数量不限)能够完成相应实验的是选项实验器材相应实验a 天平 ( 带砝码 ) 、100ml容量瓶、烧杯
6、、胶头滴管用 nacl 固体配制100ml 1.00 mol/lnaci 溶液b 烧杯、环形玻璃搅拌棒、碎泡沫塑料、硬纸板中和反应反应热的测定c 酸/ 碱式滴定管、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台实验测定酸碱滴定曲线- 3 - d 三脚架、酒精灯、坩埚、坩埚钳、镊子、泥三角、滤纸、小刀、玻璃片钠在空气中燃烧a. a b. b c. c d. d 【答案】 d 【详解】 a、用 nacl 固体配制100ml 1.00 mol/lnaci 溶液,需用玻璃棒引流和搅拌,故不选a;b、中和反应反应热的测定需用温度计测量反应前后的温度,故不选b;c、实验测定酸碱滴定曲线,需用有指示剂判断滴定终点,故不选c
7、;d、用三脚架、酒精灯、坩埚、坩埚钳、镊子、泥三角、滤纸、小刀、玻璃片可以完成钠在空气中燃烧的实验,故选d。【点睛】本题涉及基础实验操作仪器的选择,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,把握实验的方法、步骤和使用的仪器,注重课本实验等基础知识的积累。5. 四种有机物的结构简式如下图所示。下列说法中错误的是a. 的分子式相同b. 中所有碳原子均处于同一平面c. 的一氯代物均有2 种d. 可用酸性高锰酸钾溶液鉴别和【答案】 b 【详解】 a. 的分子式都是c8h8,故 a正确;b. 中含有多个饱和的碳原子,根据甲烷分子的正四面体结构可以判断,分子中所有碳原子不可能共平面,故b错误;c. 分子中都有
8、2 种等效氢,所以一氯代物均有2 种,故 c正确;d. 分子中没有碳碳双键,分子中有碳碳双键,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,能,故可用酸性高锰酸钾溶液鉴别和,d正确。选b。- 4 - 6. 电解合成 1 , 2二氯乙烷的实验装置如图所示。下列说法中正确的是a. 该装置工作时,化学能转变为电能b. cucl2能将 c2h4还原为 l , 2二氯乙烷c. x 、y依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜d. 该装置总反应为ch2ch2 + 2h2o + 2nacl电解h2 + 2naoh + clch2ch2cl 【答案】 d 【分析】a. 该装置为外加电源的电解池原理;b. 根据装置图易知,阳极生成的cu
9、cl2与 c2h4发生了氧化还原反应,根据化合价的升降判断该氧化还原反应的规律;c. 根据电解池阴阳极发生的电极反应式及溶液电中性原则分析作答;d. 根据具体的电解反应与氧化还原反应综合写出该装置的总反应。【详解】 a. 该装置为电解池,则工作时,电能转变为化学能,故a项错误;b. c2h4中 c元素化合价为 -2 价,clch2ch2cl 中 c元素化合价为-1 价,则 cucl2能将 c2h4氧化为1,2 一二氯乙烷,故b项错误;c. 该电解池中,阳极发生的电极反应式为:cucl - e-+ cl-= cucl2,阳极区需要氯离子参与,则 x为阴离子交换膜,而阴极区发生的电极反应式为:2h
10、2o + 2e- = h2+ 2oh-,有阴离子生成,为保持电中性,需要电解质溶液中的钠离子,则y为阳离子交换膜,故c项错误;d. 该装置中发生阳极首先发生反应:cucl - e- + cl-= cucl2,生成的cucl2再继续与c2h4反应生成 1,2 一二氯乙烷和cucl,在阳极区循环利用,而阴极水中的氢离子放电生成氢气,其总反应方程式为:ch2 ch22h2o 2nacl=电解h22naoh clch2ch2cl,故 d项正确;答案选 d。- 5 - 7. 向 fecl3溶液中加入na2so3溶液 , 测定混合后溶液ph随混合前溶液中2-33+c(so )c(fe)变化的曲线如图所示。
11、实验发现 : .a 点溶液澄清透明, 向其中滴加naoh 溶液后 , 立即产生灰白色沉淀, 滴入 kscn溶液显红色 ; .c 点和 d 点溶液中产生红褐色沉淀, 无气体逸出。取其上层清液滴加naoh 溶液后无明显现象, 滴加 kscn溶液显红色。下列分析合理的是a. 向 a 点溶液中滴加bacl2溶液 , 无明显现象b. b 点较 a 点溶液 ph升高的主要原因:2fe3+so32-+h2o2fe2+so42-+2h+c. c 点溶液中发生的主要反应:2fe3+3 so32-+6h2o2fe(oh)3+3h2so3d. 向 d 点上层清液中滴加kscn溶液 , 溶液变红 ; 再滴加 naoh
12、 溶液 , 红色加深【答案】 c 【分析】根据 i 的现象, a 点溶液为澄清透明,向其中滴加naoh溶液后,立即产生灰白色沉淀,该沉淀中含有fe(oh)2,即 a 点溶液中含有fe2,fecl3溶液中加入na2so3溶液, 先发生 2fe3so32h2o=2fe2so422h,c 点和 d 点溶液中fe3和 so32发生双水解反应产生红褐色沉淀,且生成 h2so3,因此无气体产生,然后据此分析;【详解】根据i 的现象, a 点溶液为澄清透明,向其中滴加naoh 溶液后,立即产生灰白色沉淀,该沉淀中含有fe(oh)2,即 a 点溶液中含有fe2,fecl3溶液中加入na2so3溶液,先发生2f
13、e3 so32h2o=2fe2so422h,c 点和 d 点溶液中fe3和 so32发生双水解反应产生红褐色沉淀,且生成h2so3,因此无气体产生,取上层清液滴加naoh 溶液,无明显现象,是因为naoh 与 h2so3反应,滴加kscn溶液显红色,说明溶液中含有fe3,a、a 点处溶液中含有so42,加入 bacl2,会产生baso4白色沉淀,故a错误;b、ph升高说明溶液c(h) 减小,原因是c(so32) 增大,水解程度增大,按照给出方程式,生- 6 - 成 h,溶液 c(h) 增大,溶液的ph应减小,不会增大,故b错误;c、c 点溶液中fe3和 so32发生双水解反应,离子方程式为2f
14、e33so326h2o=2fe(oh)33h2so3,故 c正确;d、溶液变红后滴加naoh 会消耗溶液中的fe3,因此红色应变浅,故d错误;答案为 c。8. 废旧光盘金属层中含有金属ag(其它金属微量忽略不计) ,从光盘中提取金属 ag 的工艺流程如下。请回答下列问题。(1) “氧化”阶段需在80 条件下进行,使用的加热方式为_。(2)naclo 溶液与 ag 反应的产物为agcl、naoh 和 o2,该反应的化学方程式为_。有人提出用hno3代替 naclo 氧化 ag,从反应产物的角度分析,其缺点是_。(3 ) “过滤”中洗涤难溶物的实验操作为_ 。(4) 常用 10的氨水溶解agcl
15、固体, agcl 与 nh3?h2o按 1:2 反应可生成 cl和一种阳离子_( 填阳离子的化学式) 的溶液。实际反应中,即使氨水过量,“废渣”中也含有少量agcl固体,可能的原因是_ 。(5) 理论上消耗 0.1 mol n2h4?h2o可“还原”得到_ g ag的单质。【答案】 (1). 水浴加热 (2). 4ag+4naclo+2h2o=4agcl+4naoh+o2 (3). 生成氮氧化物,污染空气 (4). 向漏斗中加入蒸馏水至沉淀完全浸没,使洗涤液自然流下,重复23 次 (5). ag( nh3)2 (6). 氨水溶解agcl 的反应是可逆反应,不能进行到底(7). 43.2 【分析
16、】(1) 精确控制温度,需要水浴加热;(2) 根据得失电子守恒配平naclo溶液与 ag 反应的方程式;(3) 根据实验操作规范回答洗涤难溶物的操作方法;(4) 根据原子守恒判断agcl 与 nh3?h2o按 1:2 反应生成阳离子;(5) 根据得失电子守恒计算生成ag的质量。- 7 - 【详解】 (1) “氧化”阶段需在80 条件下进行,使用水浴加热;(2) 根据得失电子守恒,naclo溶液与 ag 反应生成agcl、naoh 和 o2的方程式是4ag+4naclo+2h2o=4agcl+4naoh+o2;若用硝酸做氧化剂,还原产物是氮氧化合物,污染环境。(3) “过滤”中洗涤难溶物的实验操
17、作为向漏斗中加入蒸馏水至沉淀完全浸没,使洗涤液自然流下,重复23 次(4) agcl与 nh3?h2o按 1:2 反应方程式是agcl+2nh3?h2o?ag( nh3)2 cl,所以生成的阳离子是 ag(nh3)2;由于可逆反应不能进行到底,所以即使氨水过量,“废渣”中也含有少量agcl 固体;(5) n2h4?h2o与ag (nh3)2cl 发生氧化还原反应,氧化产物是氮气,还原产物是ag,0.1 mol n2h4?h2o反应转移0.4mol 电子,根据得失电子守恒,可“还原”得到0.4mol ag ,质量为0.4mol108g/mol= 43.2g 。9. 回收利用硫和氮的氧化物是环境保
18、护的重要举措。(1)已知: 2no(g ) + o2(g)2no2(g) ,正反应的活化能为c kj?mol 1。该反应历程为:第一步: 2no(g ) n2o2(g) h1 =a kj?mol 1(快反应)第二步: n2o2(g ) + o2(g)2no2(g) h2 =b kj?mol 1(慢反应)下列对上述反应过程表述正确的是_(填标号)。ano比 n2o2稳定b该化学反应的速率主要由第二步决定cn2o2为该反应的中间产物d在一定条件下n2o2的浓度为 0 时反应达到平衡该反应逆反应的活化能为_。(2)通过下列反应可从燃煤烟气中回收硫。2co(g) + 2so2(g)2co2(g) +
19、s(l) h0, 在模拟回收硫的实验中,向某恒容密闭容器通入2.8 mol co和 1 molso2,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示:- 8 - 与实验a 相比,实验b 改变的实验条件可能是_。实验 b 中的平衡转化率a(so2)=_ 。(3)用 nh3消除 no污染的反应原理为: 4nh3+ 6no5n2+ 6h2o 。不同温度条件下,nh3与 no的物质的量之比分别为 3:1 、2:1 、1:1 时,得到 no 脱除率曲线如图所示:曲线 c 对应 nh3与 no 的物质的量之比是_。曲线 a 中 no 的起始浓度为4104mg/m3,从 a点到 b点经过 0.8s
20、 ,该时间段内no的脱除速率为 _ mg/(m3?s) 。(4) 双碱法除去so2是指: 用 naoh 吸收 so2, 并用 cao使 naoh再生。 naoh 溶液2socao na2so3溶液用化学方程式表示naoh 再生的原理 _ 。25 时,将一定量的so2通入到 naoh 溶液中,两者完全反应,得到含na2so3、 nahso3的混合溶液,且溶液恰好呈中性,则该混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_ (已知 25时, h2so3的电离平衡常数ka1=110-2,ka2=110-7) 。【答案】 (1). bc (2). (a+b+c) kj?mol1 (3). 使用催化剂 (4).
21、95% (5). 1:1 (6). 110-4(7). cao+h2o+na2so3 = caso3+ 2naoh (8). c(na+)c(hso3-)=c(so32-)c(oh-)=c(h+) 【分析】- 9 - (1) a第一步正反应快,活化能小;b该化学反应的速率主要由最慢的一步决定;cn2o2为该反应的中间产物d在一定条件下n2o2的浓度不变反应达到平衡;已知: 2no(g)+o2(g) ? 2no2(g) ,正反应的活化能为c kj?mol-1该反应历程为:第一步: 2no(g)?n2o2(g) h1 =-a kj?mol-1(快反应)第二步: n2o2(g)+o2(g) ? 2n
22、o2(g) h2 =-b kj?mol-1(慢反应)据此计算该反应逆反应的活化能=正反活化能 - 反应焓变;(2) a、c 开始均通入2.8mol co和 1mol so2,容器的容积相同,而起始时c 的压强大于a,物质的量与体积一定,压强与温度呈正比关系;结合三行计算列式得到,气体压强之比等于气体物质的量之比;(3)两种反应物存在的反应,增大一种反应物的量可提高另一种反应物的转化率,据此分析;根据 no的脱除量变化值和脱除时间计算no的脱出速率;(4)过程中 naoh 再生是平衡cao(s)+h2o(l) ca(oh)2(s) ? ca2+(aq)+2oh-(aq) 正向进行;氢氧根离子浓度
23、增大;25时,将一定量的so2通入到 naoh 溶液中,两者完全反应,得到含na2so3、nahso3的混合溶液,且溶液恰好呈中性,已知25时, h2so3的电离平衡常数ka1=110-2,ka2=110-7,可知so32-的水解常数为1471010=110-7,可知 na2so3的水解与nahso3的电离程度相等。【详解】(1) a第一步正反应快,活化能小于第二步正反应活化能,故a错误;b第二步: n2o2(g)+o2(g) ?2no2(g) h2 =-b kj?mol-1(慢反应),该化学反应的速率主要由第二步决定,故b正确;c已知: 2no(g)+o2(g) ?2no2(g) ,正反应的
24、活化能为c kj?mol-1该反应历程为:第一步: 2no(g)?n2o2(g) h1 =-a kj?mol-1(快反应)第二步: n2o2(g)+o2(g) ? 2no2(g) h2 =-b kj?mol-1(慢反应)分析过程可知,n2o2为该反应的中间产物,故c正确;d反应为可逆反应,在一定条件下n2o2的浓度不变时反应达到平衡,故d错误;故答案为: bc;已知: 2no(g)+o2(g) ? 2no2(g) ,正反应的活化能为c kj?mol-1该反应历程为:- 10 - 第一步: 2no(g)?n2o2(g) h1 =-a kj?mol-1(快反应)第二步: n2o2(g)+o2(g)
25、 ? 2no2(g) h2 =-b kj?mol-1(慢反应)逆反应的活化能为=正反活化能 - 反应焓变 =c-(-a)+(-b) kj /mol=(a+b+c)kj /mol,故答案为: (a+b+c)kj /mol;(2) a、c 开始均通入2.8mol co和 1mol so2,容器的容积相同,而起始时c 的压强大于a,物质的量与体积一定,压强与温度呈正比关系,故 c 组改变的实验条件可能是:升高温度,故答案:升高温度;设消耗二氧化硫物质的量x,2co(g) + 2so2(g)2co2(g) + s(l) 起始量(mol) 2.8 1 0 变化量(mol) x x x 平衡量( mol)
26、2.8-x 1-x x 2.8+12.8-x+116-x=+x0120,解得 x=0.95mol ,实验 b 中的平衡转化率a(so2)=0.95mol1mol100%=95%,故答案为: 95% ;(3)两种反应物存在的反应,增大一种反应物的量可提高另一种反应物的转化率,根据图象,曲线c 的 no脱除率最低,即no的转化率最低,所以no的在总反应物中的比例最高,符合的是 n(nh3) :n(no )的物质的量之比1:1,故答案为: 1:1;曲线 a 中 no的起始浓度为410-4mg/m3,从 a点到 b点经过 0.8s ,根据图象,no的脱除率从 55% 上升到 75% ,则该段时间内no
27、的脱除量为c=4 10-4mg/m3(75%-55% )=810-5mg/m3,时间间隔为t=0.8s , 所以该段时间内no 的脱除速率为 =-538 10 mg/m0.8s= 1.0 10-4mg/ (m3?s) ,- 11 - 故答案为: 1.0 10-4;(4)过程中加入cao ,存在 cao (s)+h2o ( l )ca ( oh )2( s)? ca2+(aq)+2oh-(aq) ,因 so32-与 ca2+生成 caso3沉淀,平衡向正向移动,有naoh 生成,反应的化学方程式:cao+h2o+na2so3caso3+2naoh ,故答案为: cao+h2o+na2so3cas
28、o3+2naoh ;已知 25时, h2so3的电离平衡常数ka1=110-2,ka2=110-7,可知 so32-的水解常数为aw2kk=1471010=110-7,可知 na2so3的水解与 nahso3的电离程度相等,则知25时由 na2so3和nahso3形成的混合溶液恰好呈中性,即c(oh-)=c(h+) ,可知 c(so32-)=c(hso3-) ,则溶液中存在 c(na+)c(hso3-)=c(so32-)c(oh-)=c(h+),故答案:c(na+)c(hso3-)=c(so32-)c(oh-)=c(h+) 。【点睛】溶液中离子的浓度大小比较,需注意溶液的酸碱性,利用电离平衡常
29、数和水解平衡常数判断溶液的电离程度和水解程度。10.(nh4)2so4是常见的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。 查阅资料 (nh4)2so4在 260和 400时分解产物不同。 实验探究 该小组拟选用下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)实验 1: 连接装置 a-b-c-d, 检查气密性, 按图示加入试剂 (装置 b盛 0.5000mol/l盐酸 70.00ml) 。通入 n2排尽空气后,于260加热装置a一段时间,停止加热,冷却,停止通入n2。品红溶液不褪色, 取下装置b,加入指示剂, 用 0.2000mol/l naoh 溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗naoh溶液
30、25.00 ml 。经检验滴定后的溶液中无so42-。(1)仪器 x的名称是 _。(2)滴定前,下列操作的正确顺序是_( 填字母编号 ) 。a盛装 0.2000mol/l naoh 溶液b用 0.2000mol/l naoh 溶液润洗c读数、记录d查漏、清洗- 12 - e排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面(3)装置 b内溶液吸收气体的物质的量是_mol 实验 2:连接装置a-d-b,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入n2排尽空气后,于400加热装置a至 (nh4)2so4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入n2。观察到装置a、d之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置d内溶
31、液中有so32-,无 so42-。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。(4)检验装置d内溶液中有so32-,无 so42-的实验操作和现象是_. (5)装置 b内溶液吸收的气体是_. (6) (nh4)2so4在 400分解的化学方程式是_. 【答案】(1)圆底烧瓶(2) dbaec (3) 0.03 mol (4)取少量装置d内溶液于试管中,滴加bacl2溶液,生成白色沉淀;加入足量稀盐酸后沉淀完全溶解,放出无色刺激性气体(5) nh3(6) 3(nh4)2so44nh3+ n2+3so2 + 6h2o 试题分析:(1)根据仪器结构可知仪器x的名称是圆底烧瓶;(2)滴定的操作步骤为:首先查
32、漏、水洗,然后用待装溶液来润洗,再装溶液,再排尽滴定管尖嘴的气泡并且调整液面,最后读数并进行记录,因此正确的操作顺序是dbaec;(3)品红溶液没有褪色,证明无so2生成;经检验滴定后的溶液中无so2 4,证明盐酸溶液中没有吸收so3,则装置b中吸收的气体为nh3;根据酸碱中和滴定的原理,n(hcl) n(nh3)+n(naoh) ,则 n(nh3) 0.5mol/l 0.07l0.2mol/l 0.025l0.03mol ;(4)亚硫酸钡能与盐酸反应生成so2,硫酸钡不溶于盐酸,则检验装置d内溶液中有so32,无 so42的实验操作和现象是:取少量装置d内溶液于试管中, 滴加 bacl2溶液
33、,生成白色沉淀;加入足量稀盐酸后沉淀完全溶解,放出无色刺激性气体,证明装置d内溶液中有so2 3 ,无so42;(5)实验 2 证明, (nh4)2so4在 400分解得到的产物中有nh3和 so2,能被装置b中的盐酸溶- 13 - 液吸收的气体为nh3;(6) (nh4)2so4在 400分解得到的产物中有nh3和 so2,由于气体产物中无氮氧化物,因此根据得失电子守恒可知反应中还有氮气生成,所以反应的化学方程式为3(nh4)2so44nh3+ n2+3so2 + 6h2o 。考点:考查化学实验设计与评价。11. 铁被称“第一金属”,铁及其化合物在生产、生活中有广泛用途。(1)铁原子外围电子
34、轨道表示式为_,铁原子核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,可以用_摄取铁元素的原子光谱。(2) fecoox是一种新型光电催化剂。第四电离能大小关系是i4(co)_i4(fe) (填“ ”或“” ) ,原因是 _。(3)二茂铁 (c5h5)2fe可用作火箭燃料添加剂、汽油抗爆剂。 二茂铁熔点172,沸点 249 ,易升华,难溶于水,易溶于有机溶剂,它属于_晶体。(4)环戊二烯( c5h6)结构如图(a) ,可用于制二茂铁。环戊二烯中碳原子的杂化方式为_。分子中的大 键可用符号nm表示,其m代表参与形成大 键的原子数,n 代表参与形成大 键的电子数,环戊二烯负离子(c5h5)结构如图 (b)
35、 ,其中的大 键可以表示为_。(5)某普鲁士蓝类配合物可作为新型钠离子电池电极材料。它由na+、ni2+、fe3+和 cn构成,其晶胞结构如图(c) 。该物质中,不存在_(填标号)。a 离子键 b 键c 键 d 氢键 e 金属键(6)该晶胞中fe3+采用的堆积方式与_(选填 po、 na 、mg 、cu )相同,单个晶胞的配- 14 - 位空隙中共容纳_个 na+。【答案】 (1). (2). 光谱仪 (3). (4). 铁失去的是处于半充满状态的3d5的一个电子,相对较难;钴失去3d6上的一个电子后形成稳定的半充满状态, 相对容易 (5). 分子 (6). sp2 sp3 (7). 65 (
36、8). de (9). cu (10). 4 【分析】(1)铁原子序数为26,由构造原理可知,铁原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6 4s2,外围电子排布式为3d64s2,据此写出轨道表示式;核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,形成光谱,可以用光谱仪获取原子光谱;(2) co原子序数为27,co3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6、fe3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,为半充满的稳定状态,失去电子较难,需要较高能量,据此分析解答;(3)根据该晶体的物理性质分析判断晶体类型;(4)根据环戊二烯(c5h6)的结构式、结合c原子四键
37、规律分析c原子的杂化类型;由环戊二烯负离子( c5h5-)结构图可知,环戊二烯负离子,由两个双键和一个负电荷组成环状共轭体系, 电子数是6,即六个 电子,据此写出大 键符号;(5)分析构成普鲁士蓝类配合物的粒子可知,该物质是离子化合物,含有 cn-,cn-中存在 cn三键;(6)抽出晶胞中fe3+和 cn-可知,晶胞中ni2+位于体心和棱心位置,配位数是12,晶胞中含有ni2+数目为 1214+1=4,是面心立方最密堆积,类似于cu晶胞;晶胞中fe3+的数目为818+612=4, cn-的数目为2414+2412+6=24,结合化合物中阴阳离子电荷数相等推断na+的数目。【详解】铁原子序数为2
38、6, 核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,外围电子排布式3d64s2,外围电子轨道排布式为;核外电子发生跃迁时会吸收或释放不同的光,形成光谱,可以用光谱仪获取原子光谱,- 15 - 故答案为:;光谱仪;(2)co3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6,不是特殊结构,失去一个电子形成1s22s22p63s23p63d5结构需要能量不大,fe3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5,是半充满的稳定结构,再失去一个电子形成不稳定结构需要较高能量,所以i4(co)i4(fe) ,故答案为: ;铁离子失去处于半充满3d5的一个电子,相对困难,钴离子失去3d6上的一个电子形成较稳定的半充满状态,相对容易;(3) 二茂铁晶体熔沸点不高、易升华、易溶于有机溶剂,符合分子晶体特征,所以该晶体为分子晶体,故答案为:分子
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