【題目】釩（V）、 錳（Mn）、鐵（Fe）、 砷(As)、硒(Se)均為第四周期的元素，完成下列問題。

(1)釩有+2、+3、+4、+5等幾種化合價。這幾種價態(tài)中，最穩(wěn)定的是______。

(2)基態(tài)Fe2+的價層電子的軌道表示式為________，檢驗Fe3+可以用KSCN溶液，寫出SCN-的一種等電子體分子_______。

(3)部分電離能數(shù)據(jù)如下：

Mn：=717kJ/mol ，=1509kJ/mol ，=3248kJ/mol ，

Fe：=759kJ/mol，=1562kJ/mol ，=2957kJ/mol ，

根據(jù)數(shù)據(jù)可知，氣態(tài)Mn2+ 再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+ 再失去一個電子難，其原因是____________________。

(4)沸點：NH3__________AsH3（填“＞”、“＜”或“＝”），原因是_____________________。

(5)H2SeO4和H2SeO3是硒的兩種含氧酸,請根據(jù)結構與性質的關系，解釋H2SeO4比H2SeO3 酸性強的原因___________________________________ 。

(6)科學家通過X射線推測膽礬中既含有配位鍵，又含有氫鍵，其結構示意圖可簡單表示如下：

膽礬的化學式用配合物的形式表示為____________。

【答案】+5 CO2或N2O Mn2+3d能級為半充滿結構，較穩(wěn)定，不易失去電子 ＞ NH3分子間存在氫鍵，所以NH3沸點高于AsH3 H2SeO4與H2SeO3比較前者非羥基氧多（或H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，導致Se-O-H中的O的電子更向Se偏移，越易電離出H+） [Cu(H2O)4]SO4·H2O

【解析】

(1)V為23號元素，其原子核外有23個電子，其價電子排布為3d34s2，原子軌道上電子處于全滿、半滿、全空時最穩(wěn)定，釩有+2、+3、+4、+5等幾種化合價，這幾種價態(tài)中，只有+5價的V離子核外軌道中電子處于全滿，所以其最穩(wěn)定；

(2)Fe為26號元素，其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2，失去最外層2個電子形成Fe2＋，其核外電子排布為1s22s22p63s23p63d6，價層電子軌道表示式為；與SCN-互為等電子體的分子中含有3個原子、價電子數(shù)是16，有CO2、N2O、CS2、COS等；

(3)Mn的I3=3248kJ·mol－1大于Fe的I3=2957kJ·mol－1，所以Mn2＋再失去電子比Fe2＋更難，Mn2＋的價層電子為3d5，而Fe2＋的價層電子排布為3d6，可知Mn2+3d能級為半充滿結構，較穩(wěn)定，不易失去電子；

(4)N原子的非金屬性較強，NH3分子間能形成氫鍵沸點高，所以NH3的沸點大于AsH3的沸點；

(5)H2SeO4和H3SeO3可表示為(HO)2SeO2和(HO)2SeO，H2SeO3中的Se為+4價，而H2SeO4中的Se為+6價，導致Se-O-H中的O的電子更向Se偏移，越易電離出H+，所以H2SeO4比H2SeO3酸性強；或者H2SeO4與H2SeO3比較前者非羥基氧多；

(6)Cu2＋提供空軌道，水中氧原子提供孤對電子，Cu2＋與4個水分子之間形成配位鍵，另外的水分子、硫酸根及配離子通過氫鍵結合，膽礬的化學式用配合物的形式表示為：[Cu(H2O)4]SO4·H2O。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】氨是重要的工業(yè)原料，在農業(yè)、醫(yī)藥、國防和化工等領域有重要應用。

（1）氨氣的電子式為___，它的共價鍵屬于___(填“極性”或“非極性”)鍵，其溶于水顯堿性的理由是（用化學方程式表示）___。

（2）工業(yè)上用N2和H2在一定條件下合成氨，下列措施能使正反應速率增大，且一定使平衡混合物中NH3的體積分數(shù)增大的是___。

A．降低反應溫度 B．壓縮反應混合物 C．充入N2 D．液化分離NH3

（3）常溫下，向100mL0.2mol/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的鹽酸，所得溶液的pH、溶液中NH4+和NH3·H2O的物質的量分數(shù)與加入鹽酸的體積的關系如圖所示。

表示NH3·H2O濃度變化的曲線是___(填“A”或“B”)。

（4）當加入鹽酸體積為50mL時，溶液中c(NH4+)－c(NH3·H2O)=___mol/L(用數(shù)字表示)。若液氨中也存在類似水的電離(H2O＋H2OH3O＋＋OH－)，碳酸鈉溶于液氨后也能發(fā)生完全電離和類似水解的氨解。

①寫出液氨的電離方程式：___。

②寫出碳酸鈉溶于液氨后第一級氨解的離子方程式：___。

③寫出碳酸鈉的液氨溶液中各離子濃度的大小關系：___。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】含有K2Cr2O7的廢水具有較強的毒性，工業(yè)上常用鋇鹽沉淀法處理含有K2Cr2O7的廢水并回收重鉻酸，具體的流程如下：

已知：CaCr2O7、BaCr2O7易溶于水，其它幾種鹽在常溫下的溶度積常數(shù)如下表所示。

物質

CaSO4

CaCrO4

BaCrO4

BaSO4

溶度積

9.1×10-6

2.30×10-2

1.17×10-10

1.08×10-10

（1）用離子方程式表示K2Cr2O7溶液中同時存在K2CrO4的原因（將離子方程式補充完整）：

+__________=+__________。____________

（2）向濾液1中加入BaCl2·2H2O的目的，是使從溶液中沉淀出來。

①結合上述流程說明熟石灰的作用：__________。

②結合表中數(shù)據(jù)，說明選用Ba2+而不選用Ca2+處理廢水的理由：__________。

③研究溫度對沉淀效率的影響。實驗結果如下：在相同的時間間隔內，不同溫度下的沉淀率，如下圖所示。

已知：BaCrO4(s) Ba2+(aq)+ ΔH>0

的沉淀效率隨溫度變化的原因是__________。

（3）向固體2中加入硫酸，回收重鉻酸。

①硫酸濃度對重鉻酸的回收率如下圖所示。結合化學平衡移動原理，解釋使用0.450mol/L的硫酸時，重鉻酸的回收率明顯高于使用0.225mol/L的硫酸的原因：__________。

②回收重鉻酸的原理如圖所示。當硫酸濃度高于0.450mol/L時，重鉻酸的回收率沒有明顯變化，其原因是__________。

（4）綜上所述，沉淀BaCrO4并進一步回收重鉻酸的效果與__________有關。

【答案】 1 H2O 2 2 H+ 沉淀；調節(jié)溶液pH，使轉化為而沉淀 BaCrO4比CaCrO4更難溶，可以使沉淀更完全 溫度升高，沉淀速率加快 c(H2SO4)增大，則c()增大，與Ba2+生成沉淀，促進BaCrO4(s) Ba2+(aq)+ (aq)ΔH>0平衡右移，c()增大；同時，c(H+)也增大，共同促進+H2O +2H+平衡左移，有利于生成更多的H2Cr2O7 BaSO4與BaCrO4溶解度接近，c(H2SO4)越大，越有利于生成BaSO4，包裹在BaCrO4外，使其難于接觸H2SO4，阻礙重鉻酸生成 受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響

【解析】含有K2Cr2O7的廢水同時含有SO42，加入適量熟石灰過濾得到的固體1為硫酸鈣和濾液1，向濾液1中加入BaCl22H2O的目的是使CrO42從溶液中沉淀出來，過濾得到固體2為BaCrO4，濾液2檢測CrO42含量達標，向固體2中加入硫酸，回收重鉻酸，同時生成固體3為硫酸鋇沉淀。

(1). K2Cr2O7溶液中同時存在K2CrO4的原因是重鉻酸根離子在水溶液中存在化學平衡生成鉻酸根離子和氫離子，反應的離子方程式為Cr2O72+H2O2CrO42+2H+，故答案為：1、H2O、2、2、H+；

(2). ①. 根據(jù)表中物質的溶度積常數(shù)可知，熟石灰的作用是沉淀硫酸根離子，調節(jié)溶液pH使Cr2O72轉化為CrO42而沉淀，故答案為：沉淀SO42－，調節(jié)溶液pH，使Cr2O72轉化為CrO42而沉淀；

②. 根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，BaCrO4比CaCrO4更難溶，所以選用Ba2+處理廢水可以使CrO42沉淀更完全，故答案為：BaCrO4比CaCrO4更難溶，可以使CrO42沉淀更完全；

③. 根據(jù)圖象可知，CrO42的沉淀率隨溫度升高增大，沉淀速率加快，故答案為；溫度升高，沉淀速率加快；

(3). ①. c(H2SO4)增大，則c(SO42－)增大，與Ba2+生成沉淀，促使BaCrO4(s) Ba2+(aq)+CrO42(aq)平衡右移，使c(CrO42)增大，同時c(H+)也增大，共同促使Cr2O72+H2O2CrO42+2H+平衡左移，可以生成更多的H2Cr2O7，故答案為：c(H2SO4)增大，則c(SO42－)增大，與Ba2+生成沉淀，促使BaCrO4(s) Ba2+(aq)+CrO42(aq)平衡右移，c(CrO42)增大，同時c(H+)也增大，共同促使Cr2O72+H2O2CrO42+2H+平衡左移，可以生成更多的H2Cr2O7；

②. 根據(jù)表中各物質的溶度積常數(shù)可知，BaSO4與BaCrO4溶解度比較接近，c(H2SO4)越大，越有利于生成BaSO4，包裹在BaCrO4外，使其難與H2SO4接觸，阻礙重鉻酸生成，故答案為：BaSO4與BaCrO4溶解度接近，c(H2SO4)越大，越有利于生成BaSO4，包裹在BaCrO4外，使其難于接觸H2SO4，阻礙重鉻酸生成；

(4). 根據(jù)上述分析可知，沉淀BaCrO4并進一步回收重鉻酸的效果與溫度、濃度、溶液pH、硫酸濃度、沉淀顆粒等有關，受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等因素的影響，故答案為：受到溶液pH、溫度、H2SO4濃度、BaCrO4顆粒大小等影響。

【題型】綜合題
【結束】
19

【題目】以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質和鹽溶液間反應的多樣性。

實驗

試劑

現(xiàn)象

滴管

試管

0.2mol·L-1Na2SO3溶液

飽和Ag2SO4溶液

Ⅰ．產生白色沉淀

0.2mol·L-1CuSO4

Ⅱ．溶液變綠，繼續(xù)滴加產生棕黃色沉淀

0.1mol·L-1Al2(SO4)3溶液

Ⅲ．開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產生白色沉淀

（1）經驗檢，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ：__________。

（2）經檢驗，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含，含有Cu+、Cu2+和。

已知：Cu+Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓(白色)+I2。

①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu+的實驗現(xiàn)象是__________。

②通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2+和。

a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是__________。

b．證實沉淀中含有Cu2+和的理由是__________。

（3）已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。經檢驗，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。

①推測沉淀中含有亞硫酸根和__________。

②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設：

i．Al(OH)3所吸附；

ii．存在于鋁的堿式鹽中。對假設ii設計了對比實驗，證實了假設ii成立。

a．將對比實驗方案補充完整。

步驟一：

步驟二：__________（按上圖形式呈現(xiàn)）。

b．假設ii成立的實驗證據(jù)是__________。

（4）根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的性質有__________。鹽溶液間反應的多樣性與__________有關。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】常見的太陽能電池有單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、GaAs 太陽能電池及銅銦鎵硒薄膜太陽能電池等。

(1)基態(tài)亞銅離子(Cu+)的價電子排布圖為_________；高溫下CuO 容易轉化為Cu2O，試從原子結構角度解釋原因：_____。

(2)鎵、砷、硒三種元素位于第四周期，其第一電離能從大到小的順序為_____(用元素符號表示)

(3)GaCl3和AsF3的立體構型分別是_____，_____。

(4)硼酸(H3BO3)本身不能電離出H+，在水中易結合一個OH－生成[B(OH)4]－，而體現(xiàn)弱酸性。

①[B(OH) 4]－中B 原子的雜化類型為_____。②[B(OH)4 ]－的結構式為_____。

(5)金剛石的晶胞如圖，若以硅原子代替金剛石晶體中的碳原子，便得到晶體硅；若將金剛石晶體中一半的碳原子換成硅原子，且碳、硅原子交替，即得到碳化硅晶體(金剛砂)。

①金剛石、晶體硅、碳化硅的熔點由高到低的排列順序是_____(用化學式表示)；②金剛石的晶胞參數(shù)為a pm(1pm＝10－12 m)。1cm3晶體的平均質量為_____g(只要求列算式，阿伏加德羅常數(shù)為NA)。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】X、Y、Z、P、Q為五種短周期元素，其原子半徑和最外層電子數(shù)之間的關系如下圖所示。下列說法正確的是(　　)

A.Q的氧化物一定含有離子鍵和共價鍵

B.含氧酸的酸性：Z＞Y

C.P位于第三周期第VIA族

D.Y形成的化合物種類最多

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】公元八世紀，Jabir ibn Hayyan在干餾硝石的過程中首次發(fā)現(xiàn)并制得硝酸(4KNO32K2O+4NO↑+3O2↑)，同時他也是硫酸和王水的發(fā)現(xiàn)者。下列說法正確的是

A. 干餾產生的混合氣體理論上可被水完全吸收

B. 王水是由3體積濃硝酸與1體積濃鹽酸配制而成的

C. 王水溶解金時，其中的鹽酸作氧化劑(Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO↑+2H2O)

D. 實驗室可用NaNO3與濃硫酸反應制備少量的HNO3，利用的是濃硫酸的氧化性

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】A、B、C、D、E、F六種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是周期表中原子半徑最小的元素，B元素的最高價氧化物的水化物與其氫化物能相互反應生成鹽，C元素原子的最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的3倍，D元素的主族序數(shù)等于其周期數(shù)，E元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，G單質是日常生活中用量最大的金屬，易被腐蝕，試回答下列問題：

元素的同位素有 ______ 寫原子符號

實驗室中制取B的簡單氫化物的化學反應方程式 ______

、D、E的簡單離子半徑由大到小的順序是 ______ 用離子符號表示，請用化學事實說明C與E這兩種元素非金屬性的強弱 ______ 舉一例

向NaOH溶液中通入一定量的F單質，兩者恰好完全反應，生成物中有三種含F元素的離子，其中兩種離子的物質的量與反應時間的曲線如圖所示，請寫出時反應的化學方程式 ______

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】Ba(NO3)2可用于生產煙花。某主要生產BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠利用某種鋇泥[主要含有BaCO3、Ba(FeO2)2、極少量CuCO3等]制取Ba(NO3)2晶體，其部分工藝流程如下：

已知：Fe3+和Fe2+以氫氧化物形式沉淀完全時，溶液的pH分別為3.2和9.7。

(1)酸溶時不使用濃硝酸的原因是________。

(2)酸溶后溶液中pH=1，Ba(FeO2)2與HNO3的反應化學方程式為___________。

(3)該廠結合本廠實際，中和選用的X為____________(填化學式)；中和使溶液中________(填離子符號)的濃度減少(中和引起的溶液體積變化可忽略)。

(4)濾液得到Ba(NO3)2晶體的操作依次為_____________、_____________、過濾。

(5)為了減少環(huán)境污染，請對上述流程中不合理的設計進行改進，改進措施是_______。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】“常見無機物”，主要是指的鋁、鐵、硫、氯四種元素的單質及化合物。完成下列填空：

（1）四種元素原子的半徑大小Fe>__>__>__。

（2）鋁原子核外電子排布式___，有___種不同能量的電子。

（3）若鋁熱劑的成分是鋁粉與氧化鐵的混合物，寫出該鋁熱反應的化學方程式__，并標明該反應的電子轉移方向和數(shù)目。

（4）工業(yè)上用氯氣和___制取得到漂粉精，其有效成分是___（寫化學式）。

（5）硫的非金屬性___于氯(選填“強”、“弱”)，請用一個事實證明___，再從原子結構的角度加以解釋___。

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