【題目】選修一物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)過渡金屬元素及其化合物的應(yīng)用廣泛,是科學(xué)家們進(jìn)行前沿研究的方向之一。
(1)測定土壤中鐵的含量時(shí)需先將三價(jià)鐵還原為二價(jià)鐵,再采用鄰啡羅啉做顯色劑,用比色法測定,若土壤中含有高氯酸鹽時(shí)會(huì)對測定有干擾。相關(guān)的反應(yīng)如下:4FeCl3+2NH2OHHCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O
①基態(tài)Fe原子中,電子占有的最高能層符號(hào)為____________,核外未成對電子數(shù)為____________ ,Fe3+在基態(tài)時(shí),外圍電子排布圖為____________。
②羥胺中(NH2OH)采用sp3雜化的原子有____________,三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>____________;與ClO4-互為等電子體的分子的化學(xué)式為____________。
(2)過渡金屬原子可以與CO分子形成配合物,配合物價(jià)電子總數(shù)符合18電子規(guī)則.如Cr可以與CO形成Cr(CO)6分子:價(jià)電子總數(shù)(18)=Cr的價(jià)電子數(shù)(6)+CO提供電子數(shù)(2×6)。
Fe、Ni兩種原子都能與CO形成配合物,其化學(xué)式分別為____________、____________。
(3)Pt2+的常見配合物Pt(NH3)2Cl2存在兩種不同的結(jié)構(gòu):一種為淡黃色(Q),不具有抗癌作用,在水中的溶解度較。涣硪环N為黃綠色(P),具有抗癌作用,在水中的溶解度較大。
①Q(mào)是____________分子(選填“極性”或“非極性”)。
②P分子的結(jié)構(gòu)簡式為____________。
(4)NiXO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型,由于晶體缺陷,x值為0.88,晶胞邊長為a pm.晶胞中兩個(gè)Ni原子之間的最短距離為____________ pm。若晶體中的Ni分別為Ni2+、Ni3+,此晶體中Ni2+與Ni3+的最簡整數(shù)比為____________。
【答案】(1)①N;4;;②N、O;O>N>H;CCl4(SiF4或SiCl4);
(2)Fe(CO)5、Ni(CO)4;
(3)①非極性;②.
(4)a;8:3
【解析】試題分析:(1)①鐵是26號(hào)元素,鐵原子核外有26個(gè)電子,核外電子排布式為ls22s22p63s23p63d64s2,電子占有的最高能層符號(hào)為N,3d軌道有4個(gè)未成對電子,Fe3+在基態(tài)時(shí),外圍電子排布為3d5,外圍電子排布圖為,故答案為:N;4;;
②羥胺中(NH2OH)中N原子形成3個(gè)σ鍵、含有1對孤電子對,O原子形成2個(gè)σ鍵、含有2對孤電子對,雜化軌道數(shù)目均為4,所以采用sp3雜化的原子有N、O原子,同一周期元素電負(fù)性從左到右遞增,非金屬越強(qiáng)電負(fù)性越大,故電負(fù)性大小順序是O>N>H;
原子數(shù)目相等、價(jià)電子總數(shù)相等的微;榈入娮芋w,與ClO4-互為等電子體的分子的化學(xué)式為 CCl4(SiF4或SiCl4),故答案為:N、O;O>N>H;CCl4(SiF4或SiCl4);
(2)丁為鐵元素,價(jià)電子數(shù)為8,根據(jù)18電子規(guī)則,它可以結(jié)合5個(gè)CO形成配合物,戊為鎳元素,價(jià)電子數(shù)為10,根據(jù)18電子規(guī)則,它可以結(jié)合4個(gè)CO形成配合物,所以這兩種元素形成的配合物的化學(xué)式分別為Fe(CO)5、Ni(CO)4,故答案為:Fe(CO)5、Ni(CO)4;
(3)①Pt(YH3)2Z2為PtCl2(NH3)2,根據(jù)相似相溶原理,因?yàn)榈S色固體Q,較難溶于極性溶劑水,則Q為非金屬性分子,故答案為:非極性;
②通過相似相溶原理可知兩種固體一種為極性分子,另一種為非極性分子,若PtCl2(NH3)2為四面體結(jié)構(gòu),只能為極性分子,故只能為平面正方形結(jié)構(gòu),黃綠色(P)在水中的溶解度較大,則P為極性分子,其結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:.
(4)由于NiXO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型,所以晶胞中兩個(gè)Ni原子之間的最短距離為晶胞面對角線的,由晶胞棱邊長可得晶胞面對角線為長為:a pm,則晶胞中兩個(gè)Ni原子之間的最短距離為:a pm,設(shè)晶體中Ni2﹢與Ni3﹢的最簡整數(shù)比為x:y,根據(jù)NiXO中化合價(jià)代數(shù)和為零可知×0.88=2,由此解得x:y=8:3,故答案為:a;8:3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[化學(xué)—選修2:化學(xué)生活與技術(shù)]以黃鐵礦為原料,采用接觸法生產(chǎn)硫酸的流程可簡示如下:
請回答下列問題:
(1)在爐氣制造中,生成SO2的化學(xué)方程式為_________________________________________;
(2)爐氣精制的作用是將含SO2的爐氣________、________及干燥,如果爐氣不經(jīng)過精制,對SO2催化氧化的影響是___________________________________________;
(3)精制爐氣(含SO2體積分?jǐn)?shù)為7%、O2為11%、N2為82%)中SO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如下圖所示。在實(shí)際生產(chǎn)中,SO2催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450 ℃左右(對應(yīng)圖中A點(diǎn)),而沒有選擇SO2轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)條件,其原因分別是____________。
(4)在SO2催化氧化設(shè)備中設(shè)置熱交換器的目的是________,從而充分利用能源。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有A、B、C三種烴,其球棍模型如下圖:
(1)等質(zhì)量的以上物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是________(填對應(yīng)字母,下同);
(2)同狀況、同體積的以上三種物質(zhì)完全燃燒時(shí)耗去O2的量最多的是____________;
(3)等質(zhì)量的以上三種物質(zhì)燃燒時(shí),生成二氧化碳最多的是________,生成水最多的是________。
(4)在120℃、1.01×105 Pa下時(shí),有兩種氣態(tài)烴和足量的氧氣混合點(diǎn)燃,相同條件下測得反應(yīng)前后氣體體積沒有發(fā)生變化,這兩種氣體是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ⅰ.(1)如圖為1molNO2(g)和1molCO(g)反應(yīng)生成NO(g)和CO2(g)過程中的能量變化示意圖。已知E1=134KJ/mol,E2=368KJ/mol( E1、 E2為反應(yīng)的活化能)。若在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,則E1、△H的變化分別是 、 (填“增大”、“減小”或“不變”)。寫出該 反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。
(2)若反應(yīng)SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=H2SO4(l)+2HI(g)在150℃下能自發(fā)進(jìn)行,則△H___0。
A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或小于都可
Ⅱ.以CO2為碳源制取低碳有機(jī)物成為國際研究焦點(diǎn),下面為CO2加氫制取乙醇的反應(yīng):
2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H=QkJ/mol (Q>0)
在密閉容器中,按CO2與H2的物質(zhì)的量之比為1:3進(jìn)行投料,在5MPa下測得不同溫度下平衡體系中各種物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)(y%)如下圖所示。完成下列填空:
(1)表示CH3CH2OH體積分?jǐn)?shù)曲線的是____(選填序號(hào))。
(2)在一定溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是 。
A.平衡常數(shù)K不再增大
B.CO2的轉(zhuǎn)化率不再增大
C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
D.反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物
(3)其他條件恒定,達(dá)到平衡后,能提高H2轉(zhuǎn)化率的措施是_______(選填編號(hào))。
A.升高溫度 B.充入更多的H2 C.移去乙醇 D.增大容器體積
(4)圖中曲線a和c的交點(diǎn)R對應(yīng)物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)yR=_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物A→F有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
已知:①
②核磁共振氫譜顯示C的分子中含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,且峰面積之比為3:2:2:1。
③F是酯類化合物,分子中苯環(huán)上的一溴代物只有兩種。
(1)A的分子式是 ,主要用途是 (寫一種)。
(2)檢驗(yàn)B中官能團(tuán)的常用方法是 。
(3)D物質(zhì)的名稱為 。
(4)C+E→F的化學(xué)方程式是 。
(5)X與E互為同分異構(gòu)體,且X有下列性質(zhì),符合條件的X有 種。
①接觸NaHCO3有二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生。
②與銀氨溶液共熱有銀鏡現(xiàn)象。
③1摩爾X與足量鈉反應(yīng)有1摩爾氣體產(chǎn)生。
(6)Y與E也互為同分異構(gòu)體,屬于酯類化合物,分子中只含一種官能團(tuán),且苯環(huán)上的一硝基取代物只有一種,則Y的結(jié)構(gòu)簡式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮有不同價(jià)態(tài)的氧化物,如NO、N2O3、NO2, N2O5等,它們在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
(1)己知:2NO(g)+O2(g) =2NO2(g)△H1=-113kJ/mol
NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) △H2=-199 kJ/mol
4NO (g)+O2(g) =2N2O5(g) △H4=-57 kJ/mol
則反應(yīng)6NO2 (g)+O3(g)=3N2O5(g) △H=__________。
(2)某溫度下.在一體積可變的密閉容器中充入1mol N2O3,發(fā)生反應(yīng)N2O3NO2(g)+NO(g),達(dá)到平衡后,于t1時(shí)刻改變某一條件后,速率與時(shí)間的變化圖像如圖所示,有關(guān)說法正確的是__________
A.t1時(shí)刻改變的條件是增大N2O3的濃度,同時(shí)減小NO2或NO的濃度
B.t1時(shí)刻改變條件后,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),N2O3的轉(zhuǎn)化率增大
C.在t2時(shí)刻達(dá)到新的平衡后,NO2的百分含量不變
D.若t1時(shí)刻將容器的體積縮小至原容積的一半,則速率~時(shí)間圖像與上圖相同
(3)在1000K下,在某恒容容器中發(fā)生下列反應(yīng):2NO2(g) 2NO(g)+O2(g),將一定量的NO2放入恒容密閉容器中,測得其平衡轉(zhuǎn)化率α(NO2)隨溫度變化如圖所示。圖中a點(diǎn)對應(yīng)溫度下.己知NO2的起始?jí)簭?qiáng)P0為120kPa,列式計(jì)算該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp= __________(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)).
(4)對于反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),在一定條件下N2O4與NO2的消耗速率與自身壓強(qiáng)間存在關(guān)系:v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·p2 (NO2)。其中,k1、k2是與反應(yīng)及溫度有關(guān)的常數(shù)。相應(yīng)的速率-壓強(qiáng)關(guān)系如圖所示:一定溫度下,k1、k2與平衡常數(shù)Kp間的關(guān)系是k1=____________;在上圖標(biāo)出點(diǎn)中,指出能表示反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的點(diǎn)__________,理由是__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用新方案和新工藝處理廢舊鉛酸蓄電池,可以達(dá)到節(jié)能減排、防治污染和資源循環(huán)利用的目的。一種處理鉛酸蓄電池的流程如下:
已知。Ksp(PbSO4)=1.6×10 -8) 和Ksp(PbCO3)=1.4×10-14
(1)寫出鉛酸蓄電池放電時(shí)的總反應(yīng): __________。
(2)廢舊電池的預(yù)處理時(shí)需要將電池放電完全,目的是__________。
(3)寫出鉛膏脫硫時(shí)的離子方程式__________。
(4)傳統(tǒng)的鉛蓄電池的處理工藝是將電池破碎后,洗滌,干燥,直接送入回轉(zhuǎn)爐熔煉。而該工藝使用純堿脫硫的顯著優(yōu)點(diǎn)是__________。
(5)已知芒硝(Na2SO4·10H2O)的溶解度曲線如下圖所示,則從Na2SO4溶液中結(jié)晶出Na2SO4晶體的方法是加熱結(jié)晶、__________、用乙醇洗滌晶體。用乙醇不用水洗滌的原因是__________。
(6)應(yīng)用電化學(xué)原理,將鉛膏轉(zhuǎn)化為鉛可以非常清潔處理蓄電池,其原理是先用細(xì)菌將鉛膏轉(zhuǎn)換為PbS,再用氟硼酸鐵浸出PbS,化學(xué)方程式為:
PbS+2Fe[BF4]3=Pb[BF4]2+2Fe[BF4]2+S
最后通過電解浸出液得到金屬鉛,電解后的溶液可以循環(huán)使用,寫出電解的總反應(yīng)方程式__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有X、Y、Z三種元素,已知有如下情況:
①X、Y、Z的單質(zhì)在常溫下均為氣體。
② X的單質(zhì)在Z的單質(zhì)中燃燒,生成XZ,燃燒時(shí)火焰呈蒼白色。
③ XZ極易溶于水,在水溶液中電離出X+和Z-。XZ的水溶液可使石蕊試液變紅。
④兩分子X的單質(zhì)可與一分子Y的單質(zhì)化合生成兩分子X2Y,X2Y常溫下為液體。
⑤ Z的單質(zhì)溶于X2Y中,所得溶液具有漂白作用。
請完成下列問題:
(1)寫出XZ和X2Y的化學(xué)式:XZ X2Y
(2)Z的單質(zhì)溶于X2Y后,溶液起漂白作用的物質(zhì)是 (寫化學(xué)式)。
(3)寫出實(shí)驗(yàn)室制取X的單質(zhì)的離子方程式 _______________。
(4)Z的單質(zhì)能否與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng): (填“能”或“否”),若能,請寫出反應(yīng)的離子方程式: _______________。
(若不能反應(yīng),則此空不必填寫)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】己二酸是一種工業(yè)上具有重要意義的有機(jī)二元酸,在化工生產(chǎn)、有機(jī)合成工業(yè)、醫(yī)藥、潤滑劑制造等方面都有重要作用,能夠發(fā)生成鹽反應(yīng)、酯化反應(yīng)等,并能與二元醇縮聚成高分子聚合物等,己二酸產(chǎn)量居所有二元羧酸中的第二位。實(shí)驗(yàn)室合成己二酸的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如下:
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
I、在三口燒瓶中加入16 mL 50%的硝酸(密度為1.31g/cm3),再加入1~2粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4 mL環(huán)己醇。
II、水浴加熱三口燒瓶至50℃左右,移去水浴,緩慢滴加5~6滴環(huán)己醇,搖動(dòng)三口燒瓶,觀察到有紅棕色氣體放出時(shí)再慢慢滴加剩下的環(huán)己醇,維持反應(yīng)溫度在60℃~65℃之間。
III、當(dāng)環(huán)己醇全部加入后,將混合物用80℃~90℃水浴加熱約10min(注意控制溫度),直至無紅棕色氣體生成為止。
IV、趁熱將反應(yīng)液倒入燒杯中,放入冰水浴中冷卻,析出晶體后過濾、洗滌得粗產(chǎn)品。
V、粗產(chǎn)品經(jīng)提純后稱重為5.7g。
請回答下列問題:
(1) 儀器b的名稱為__________。
(2) 向三口燒瓶中滴加環(huán)己醇時(shí),要控制好環(huán)己醇的滴入速率,防止反應(yīng)過于劇烈導(dǎo)致溫度迅速上升,否則.可能造成較嚴(yán)重的后果,試列舉一條可能產(chǎn)生的后果:____________________。
(3) 已知用NaOH溶液吸收尾氣時(shí)發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)方程式為:
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O 、NO+NO2+2NaOH =2NaNO2+H2O ;如果改用純堿溶液吸收尾氣時(shí)也能發(fā)生類似反應(yīng),則相關(guān)反應(yīng)方程式為:____________ _________、___________________。
(4)為了除去可能的雜質(zhì)和減少產(chǎn)品損失,可分別用冰水和 洗滌晶體。
(5)粗產(chǎn)品可用 法提純(填實(shí)驗(yàn)操作名稱)。本實(shí)驗(yàn)所得到的己二酸產(chǎn)率為 。
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