【題目】氟及其化合物用途十分廣泛,回答下列問題:
(1)氟化物OF2、NF3、SiF4、PF5、SF6中,中心原子采取sp3雜化的是__。
(2)[H2F]+[SbF6]-(氟銻酸)是一種超強(qiáng)酸。銻的價(jià)電子排布式為__。陽離子[H2F]+的空間構(gòu)型為__,寫出[H2F]+的等電子體__(分子和離子各舉一例)。
(3)SF6被廣泛用于高壓電器設(shè)備的絕緣介質(zhì)。根據(jù)__理論,可判斷出其空間構(gòu)型為正八面體。SF6的鍵能可通過類似Born-Haber循環(huán)能量構(gòu)建能量圖(圖甲)計(jì)算鍵能,則S-F的鍵能為___kJmol-1。
(4)工業(yè)上電解Al2O3制取單質(zhì)鋁,常利用冰晶石Na3[AlF6]降低Al2O3的熔點(diǎn)。冰晶石的生產(chǎn)原理為2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Na3[AlF6]+3CO2↑+9H2O。
①測定氣態(tài)HF的摩爾質(zhì)量時(shí),往往得不到20gmol-1的數(shù)據(jù),原因是__。
②冰晶石的晶體不導(dǎo)電,但熔融時(shí)能導(dǎo)電,則在冰晶石晶體中存在__(填序號(hào))。
a.離子鍵 b.極性鍵 c.配位鍵 d.范德華力
③反應(yīng)物中元素(氫除外)的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>__(用元素符號(hào)表示)。
④工業(yè)上不用電解熔點(diǎn)更低的AlCl3制取鋁的原因?yàn)?/span>__。
⑤冰晶石由兩種微粒構(gòu)成,冰晶石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,●位于大立方體的頂點(diǎn)和面心,○位于大立方體的12條棱的中點(diǎn)和8個(gè)小立方體的體心,那么大立方體的體心處所代表的微粒是__(填具體的微粒符號(hào))。
【答案】OF2、NF3、SiF4 5s25p3 V型 H2O或H2S、NH2- 價(jià)層電子互斥 327 部分氣態(tài)HF分子間以氫鍵結(jié)合了 abc F>O>C>Al>Na AlCl3為分子晶體,熔融不導(dǎo)電,無法電解 Na+
【解析】
(1)OF2中O形成2個(gè)δ鍵,孤電子對==2,總共電子對數(shù)為2+2=4,所以OF2為sp3雜化,故符合題意;NF3中N形成3個(gè)δ鍵,孤電子對==1,總共電子對數(shù)為1+3=4,所以為sp3雜化,故符合題意; SiF4中Si形成4個(gè)δ鍵,沒有孤電子對,總共電子對數(shù)為0+4=4,所以為sp3雜化,故符合題意;PF5中P形成5個(gè)δ鍵,沒有孤電子對,總共電子對數(shù)為0+5=5,所以為sp3d雜化,故不符合題意;SF6中S形成6個(gè)δ鍵,孤電子對==0,總共電子對數(shù)為0+6=6為sp3d2雜化,故不符合題意;故答案為:OF2、NF3、SiF4;
(2)銻為第五周期第V主族元素,其價(jià)電子排布式為5s25p3。[H2F]+與H2O、NH2-互為等電子體,結(jié)構(gòu)相似,其空間構(gòu)型均為:V型,故答案:5s25p3;V型;H2O、NH2-;
(3)SF6被廣泛用于高壓電器設(shè)備的絕緣介質(zhì)。根據(jù)價(jià)層電子互斥理論,可判斷出其空間構(gòu)型為正八面體。根據(jù)Born-Haber循環(huán)能量構(gòu)建能量圖可知,S(s)+3F2(g)SF6的S-F的鍵能==327kJ·mol-1。故答案為:價(jià)層電子互斥;327;
(4)①因?yàn)?/span>HF分子間存在氫鍵,所以在測定氣態(tài)HF的摩爾質(zhì)量時(shí),有部分HF分子通過氫鍵而結(jié)合了,往往得不到20gmol-1的數(shù)據(jù),故答案:有部分HF分子通過氫鍵而結(jié)合了;
②冰晶石(Na3AlF6)晶體不導(dǎo)電,但熔融時(shí)能導(dǎo)電,說明屬于離子化合物,含有離子鍵,由Na+、[AlF6]3-構(gòu)成,[AlF6]3-中含有配位鍵,也屬于極性鍵,故選:abc;
③冰晶石的生產(chǎn)原理為2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Na3[AlF6]+3CO2↑+9H2O,反應(yīng)物中元素(氫除外)還有Al、O、F、Na、C元素,根據(jù)非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性越強(qiáng),電力能越大,所以他們的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>F>O>C>Al>Na;
④因?yàn)?/span>AlCl3為共建化合物,屬于分子晶體,在熔融狀態(tài)下,不能電離出Al3+,所以工業(yè)上不用電解熔點(diǎn)更低的AlCl3制取鋁,故答案:因?yàn)?/span>AlCl3屬于分子晶體,在熔融狀態(tài)下,不能電離出Al3+;
⑤●的個(gè)數(shù)=8 +6=4,○個(gè)數(shù)=12+8=11,要使兩種離子的個(gè)數(shù)之比為1:3,則大立方體的體心處所代表的微粒是Na+,故答案為:Na+;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知亞磷酸(H3PO3)為二元弱酸,25℃時(shí),向Na2HPO3溶液中滴入鹽酸,混合溶液中的有關(guān)粒子濃度之比的對數(shù)與溶液pH的關(guān)系如圖所示,下列敘述正確的是
A.M、W兩點(diǎn)所在的直線表示pH與 的變化關(guān)系
B.當(dāng)溶液呈中性時(shí),可能存在:c(Na+)>c()+2c()
C.圖中N點(diǎn)表示加入的HCl的物質(zhì)的量與原溶液中Na2HPO3物質(zhì)的量相等
D.25℃時(shí),+H2O+OH-的平衡常數(shù)為1.0×10-12.57
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:A、B、C、D、E五種元素,原子序數(shù)依次增大。A是短周期中原子半徑最大的元素,B元素3p能級半充滿;C是所在周期電負(fù)性最大的元素;D是第四周期未成對電子最多的元素;E的原子序數(shù)比D大3。試回答下列有關(guān)的問題:
(1)寫出D元素價(jià)電子的電子排布圖:______________。
(2)D可形成化合物[D(H2O)6](NO3)3 ,[D(H2O)6](NO3)3中陰離子的立體構(gòu)型是____________。NO2-中心原子的軌道雜化類型為______________,1 mol [D(H2O)6] 3+ 中含有的σ鍵數(shù)為 ______________。
(3)已知B、C兩種元素形成的化合物通常有兩種。這兩種化合物中___________ (填化學(xué)式)為非極性分子。另一種物質(zhì)的電子式為 ______________。
(4)D是一種硬而脆抗腐蝕性強(qiáng)的金屬,常用于電鍍和制造特種鋼。下圖為D的晶胞結(jié)構(gòu)圖,則D晶胞屬于___________堆積;該晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為___________。(已知:π=3.14,=1.732)
(5)E晶體的一種晶胞(如圖所示)的邊長為anm,密度為ρg·cm-3,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則E的原子半徑為___________nm,E的相對原子質(zhì)量可表示為___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過學(xué)習(xí),同學(xué)們對宏觀辨識(shí)與微觀探析,變化觀念與平衡思想等學(xué)科素養(yǎng)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和理解。請根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題:
(1)鉛蓄電池是典型的可充電型電池,電池總反應(yīng)式為:Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4 +2H2O。放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式是_______;充電時(shí),當(dāng)外電路通過 0.2 mol 電子時(shí),理論上正極板的質(zhì)量減少_________g。
(2)已知:常溫下,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38。
①常溫下,某酸性 MgCl2 溶液中含有少量的 FeCl3 ,為了得到純凈的 MgCl2·2H2O 晶體,應(yīng)加入_________填化學(xué)式),調(diào)節(jié)溶液的 pH=4,使溶液中的 Fe3+轉(zhuǎn)化為 Fe(OH)3沉淀,此時(shí)溶液中的 c(Fe3+)=_________mol·L-1。
②常溫下,若將 0.01 mol·L-1 MgCl2 溶液與至少________mol·L-1 NaOH 溶液等體積混合時(shí)有沉淀生成。
(3)25℃時(shí),幾種離子開始沉淀時(shí)的 pH 如下表:
離子 | Fe2+ | Cu2+ | Mg2+ |
pH | 7.6 | 5.2 | 10.4 |
當(dāng)向含相同濃度 Cu2+、Mg2+、Fe2+的溶液中滴加 NaOH 溶液時(shí),__________先沉淀(填離子符號(hào)),要使 0.3mol·L-1 硫酸銅溶液中Cu2+沉淀較為完全(當(dāng) Cu2+濃度降至 10-5 mol·L-1時(shí)),則應(yīng)向溶液里加入氫氧化鈉溶液使溶液 pH 為________(KspCu(OH)2=1×10-20)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】黃血鹽[亞鐵氰化鉀,K4Fe(CN)6]目前廣泛用作食品添加劑(抗結(jié)劑),我國衛(wèi)生部規(guī)定實(shí)驗(yàn)中黃血鹽的最大使用量為10mg/kg。一種制備黃血鹽的工藝如圖:
回答下列問題:
(1)步驟Ⅰ制備的Ca2Fe(CN)6易溶于水嗎?__(填“易溶”或“不易溶”)。
(2)步驟Ⅲ的化學(xué)方程式為__。
(3)步驟Ⅴ所用的試劑X是__(填化學(xué)式)。
(4)工藝中用到劇毒的HCN溶液,含CN-的廢水必須處理后才能排放。
已知:HCN是一種具有苦杏仁味的無色劇毒液體,易揮發(fā),25℃時(shí)Ka(HCN)=6.25×10-10;溶液中H2CO3、HCO3-、CO32-的存在與溶液pH的關(guān)系如圖所示:
①HCN的電子式為__。
②處理含CN-廢水的方法:第一步控制pH>10,用NaClO溶液先將CN-不完全氧化為OCN-;第二步控制pH為7.5~8.5,用NaClO溶液完全氧化OCN-生成N2和兩種鹽。第一步控制強(qiáng)堿性的主要目的是__,第二步反應(yīng)的離子方程式為__。
(5)已知藍(lán)色染料普魯士藍(lán)的合成方法如圖:
用硫酸亞鐵堿性試紙可以檢驗(yàn)食品中是否含有CN-,方案如圖:
若試紙變藍(lán)則證明食品中含有CN-,基于普魯士藍(lán)的合成原理,請用離子方程式解釋檢測時(shí)試紙變藍(lán)的原因:__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,將0.20 mol/LKMnO4酸性溶液 0.l0L與一定量pH=3.0的草酸(HOOC-COOH)溶液混合,放出VL氣體。NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.9 g HOOC-COOH含共用電子對數(shù)目為0.9NA
B.當(dāng)0.01mol KMnO4 被還原時(shí),強(qiáng)酸提供的H+數(shù)目為 0.01NA
C.pH=3.0的草酸溶液含有H+數(shù)目為0.001NA
D.該反應(yīng)釋放 CO2分子數(shù)目為VNA/22.4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向某Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中加入少量的BaCl2,測得溶液中與的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是
A.該溶液中
B.B、D、E三點(diǎn)對應(yīng)溶液pH的大小順序?yàn)?/span>B>D>E
C.A、B、C三點(diǎn)對應(yīng)的分散系中,A點(diǎn)的穩(wěn)定性最差
D.D點(diǎn)對應(yīng)的溶液中一定存在2c(Ba2+ ) +c(Na+ )+c(H+ )=c(CO32- )+c(OH- )+c(Cl- )
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】T1溫度時(shí)在容積為2L的恒容密閉容器中只充入1.00molNO2氣體發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H<0。實(shí)驗(yàn)測得:v正=k正c2(NO)·c(O2),v逆=k逆c2(NO2),k正、k逆為速率常數(shù)只受溫度影響。不同時(shí)刻測得容器中n(NO2)如下表:
時(shí)間/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO2)/mol | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.55 | 0.50 | 0.50 |
(1)從0~2s該反應(yīng)的平均速率v(NO2)=__。
(2)T1溫度時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)K=__L·mol-1。
(3)化學(xué)平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆的數(shù)學(xué)關(guān)系是K=__。若將容器的溫度改變?yōu)?/span>T2時(shí)其k正=k逆,則T2__T1(填“>”、“<”或“=”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】石油裂解得到某烴A,其球棍模型為,它是重要的化工基本原料。
①A的結(jié)構(gòu)簡式為_______。
②A與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。
③A能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,發(fā)生的反應(yīng)類型為:______________。
④A的同系物B的相對分子質(zhì)量比A大14,B的結(jié)構(gòu)有________種。(不考慮順反異構(gòu))。
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