【題目】Ni元素在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題:

(1)基態(tài)Ni原子價(jià)層電子的排布式為_______。

(2)科學(xué)家在研究金屬礦物質(zhì)組分的過程中,發(fā)現(xiàn)了Cu-Ni-Fe等多種金屬互化物。確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行______。

(3)Ni能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Ni(SCN)2Ni(SCN)2中,第一電離能最大的元素是____;(SCN)2分子中,硫原子的雜化方式是___,σ鍵和π鍵數(shù)目之比為_____。

(4)[Ni(NH3)6](NO3)2中,不存在的化學(xué)鍵為_____(填標(biāo)號(hào))。

a.離子鍵 b.金屬鍵 c.配位鍵 d.氫鍵

(5)解釋CON2的熔沸點(diǎn)高的原因___。

(6)鎳合金儲(chǔ)氫的研究已取得很大進(jìn)展。

①圖甲是一種鎳基合金儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖。該合金儲(chǔ)氫后,含1 mol La的合金可吸附H2的數(shù)目為___。

Mg2NiH4是一種貯氫的金屬氫化物。在Mg2NiH4晶胞中,Ni原子占據(jù)如圖乙的頂點(diǎn)和面心,Mg2+處于乙圖八個(gè)小立方體的體心。Mg2+位于Ni原子形成的___(填八面體空隙四面體空隙)。若晶體的密度為d g/cm3Mg2NiH4的摩爾質(zhì)量為M g/mol,則Mg2+Ni原子的最短距離為___nm(用含d、M、NA的代數(shù)式表示)。

【答案】3d84s2 X-射線衍射實(shí)驗(yàn) N sp3雜化 54 b 二者同屬于分子晶體,且相對(duì)分子質(zhì)量相同,CO的極性大于N2,所以范德華力更大,熔沸點(diǎn)更高 3NA 四面體空隙 ×107

【解析】

(1)Ni28號(hào)元素,根據(jù)構(gòu)造原理可得其核外電子排布式,進(jìn)而可得其價(jià)層電子的排布式;

(2)根據(jù)X-射線衍射實(shí)驗(yàn)確定晶體的存在;

(3)元素的非金屬性越強(qiáng),其電負(fù)性就越大;(SCN)2分子結(jié)構(gòu)簡式為N≡C-S-S-C≡N,其中S原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含有2個(gè)孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷硫原子的雜化方式;共價(jià)單鍵為σ鍵,共價(jià)雙鍵中含有一個(gè)σ鍵、一個(gè)π鍵,共價(jià)三鍵中含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵;

(4)該配位化合物屬于離子化合物,含有離子鍵,在絡(luò)離子中含配位鍵、共價(jià)鍵,氫鍵不是化學(xué)鍵;

(5)根據(jù)極性分子的分子間作用力比非極性分子的分子之間作用力大分析;

(6)①根據(jù)晶胞中原子分?jǐn)偡ㄓ?jì)算La、NiH2數(shù)目,寫出化學(xué)式即可解答;

Ni原子占據(jù)晶胞的頂點(diǎn)和面心,將晶胞分成8個(gè)小正方體,Mg2+處于乙圖八個(gè)小立方體的體心,即位于Ni原子形成的四面體空隙內(nèi),所以Mg2+Ni原子的最短距離為晶胞體對(duì)角線的四分之一,根據(jù)密度公式計(jì)算晶胞的邊長即可解答。

(1)28號(hào)元素Ni的核外電子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2,在參加反應(yīng)時(shí),Ni原子的最外層的4s電子和次外層的3d電子都可能發(fā)生變化,因此其價(jià)層電子的排布式是3d84s2;

(2)確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體最可靠的科學(xué)方法是對(duì)固體進(jìn)行X-射線衍射實(shí)驗(yàn);

(3)Ni(SCN)2中涉及到的元素有NiS、CN四種元素,其中Ni是金屬元素,電負(fù)性最小,在三種非金屬元素SC、N中,元素非金屬性最強(qiáng)的元素是N,所以N元素的電負(fù)性最大;(SCN)2分子結(jié)構(gòu)簡式為N≡C-S-S-C≡NS原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4且含有2個(gè)孤電子對(duì),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論可知硫原子的雜化方式是sp3雜化;由于共價(jià)單鍵為σ鍵,共價(jià)雙鍵中含有一個(gè)σ鍵、一個(gè)π鍵,共價(jià)三鍵中含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵,則(SCN)2分子中含有的σ鍵數(shù)目是5個(gè),π鍵數(shù)目是4個(gè),所以σ鍵和π鍵數(shù)目之比為54;

(4)[Ni(NH3)6](NO3)2是離子化合物,配離子[Ni(NH3)6]2+NO3-通過離子鍵結(jié)合;在配離子[Ni(NH3)6]2+中,中心Ni2+離子與配位鍵NH3之間通過配位鍵結(jié)合,在配位體NH3中,N、H兩種元素的原子之間通過共價(jià)鍵N-H結(jié)合,物質(zhì)中不含金屬鍵,氫鍵不是化學(xué)鍵,所以不存在的化學(xué)鍵選項(xiàng)為b;

(5) CON2都屬于分子晶體,且相對(duì)分子質(zhì)量相同,由于CO是極性分子,N2是非極性分子,CO的極性大于N2,所以范德華力更大,因此CO熔沸點(diǎn)比N2更高;

(6)①晶胞中,La個(gè)數(shù)為=1;Ni個(gè)數(shù)為+1=5H2個(gè)數(shù)為+8×=3,則物質(zhì)化學(xué)式為LaNi5(H2)3,所以1 mol La的合金可吸附3 mol H2,含有的H2的數(shù)目為3NA

Ni原子占據(jù)晶胞的頂點(diǎn)和面心,將晶胞分成8個(gè)小正方體,Mg2+處于乙圖八個(gè)小立方體的體心,即位于Ni原子形成的四面體空隙內(nèi),所以Mg2+Ni原子的最短距離x為晶胞體對(duì)角線的四分之一,設(shè)晶胞邊長為a cm,則x=a cm,晶胞中有8個(gè)Mg2+,即晶胞中有4個(gè)“Mg2NiH4,晶胞質(zhì)量m==da3ga= cm,故x=a cm=× cm=××107nm。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】苯丁酸氮芥是氮芥類抗癌藥的代表物,其合成路線如圖所示:

回答下列問題:

(1)反應(yīng)①所需的試劑和條件是______________,B中的官能團(tuán)名稱是______________

(2)C的結(jié)構(gòu)簡式為______________。

(3)寫出具有苯環(huán)結(jié)構(gòu),既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______________。(不考慮立體異構(gòu),只需寫出3個(gè))

(4)②的反應(yīng)類型是______________。

(5)寫出FG的反應(yīng)方程式______________

(6)設(shè)計(jì)由苯和制備的合成路線(無機(jī)試劑任選)。______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】他米巴羅汀(I)可用于治療急性白血病,其合成研究具有重要意義,合成路線如圖所示。

已知:i.HCCH+

ii.R—NO2R—NH2

iii.R1—NH2++HCl

(1)A中官能團(tuán)名稱是_________。

(2)B的結(jié)構(gòu)簡式是________。

(3)D→E的化學(xué)方程式是__________。

(4)試劑a_________。

(5)已知H在合成I的同時(shí),還生成甲醇,G→H所加物質(zhì)L的結(jié)構(gòu)簡式是______。

(6)B的一種同分異構(gòu)體符合下列條件,其結(jié)構(gòu)簡式是________。

①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

②核磁共振氫譜只有兩組吸收峰

(7)D→E的過程中有多種副產(chǎn)物,其中屬于高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式是_______

(8)也是合成他米巴羅汀(I)的一種原料,合成路線如圖所示。利用題中所給信息,中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是_______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是

A. 6.02×1023就是阿伏加德羅常數(shù)

B. 1 mol水中的氫原子數(shù)目為2NA

C. 阿伏加德羅常數(shù)個(gè)粒子的物質(zhì)的量是1 mol

D. 1 mol 氨氣所含原子數(shù)約為2.408×1024個(gè)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】表示溶液中濃度的方法通常有兩種:溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)和物質(zhì)的量濃度(c),因此在配制溶液時(shí),根據(jù)不同的需要,有不同的配制方法,請(qǐng)完成填空。

(1)10%(密度為1.01 g·cm3)的氫氧化鈉溶液配制成27.5 g 2% 的氫氧化鈉溶液。

①計(jì)算:需________g 10%(密度為1.01 g·cm3)的氫氧化鈉溶液,其體積為________mL,需加________mL(ρ1 g·cm3)進(jìn)行稀釋。

②量。河________mL量筒取10% 氫氧化鈉,量取時(shí)視線要跟量筒________保持水平,然后倒入燒杯里,用________mL量筒量取蒸餾水也注入燒杯里。

③溶解:用________將上述溶液攪拌均勻,即得27.5 g 2% 的氫氧化鈉溶液。

(2)98%(密度為1.84 g·cm3)的濃硫酸稀釋成3 mol·L1的稀硫酸100 mL,回答下列問題:

①需要取濃硫酸________mL;

②配制操作可分解成如下幾步,以下正確的操作順序是__________________________(填字母,下同)。

A.向容量瓶中注入少量蒸餾水,檢查是否漏水

B.用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒,將溶液注入容量瓶,并重復(fù)操作兩次

C.用已冷卻的稀硫酸注入已檢查不漏水的容量瓶中

D.根據(jù)計(jì)算,用量筒量取一定體積的濃硫酸

E.將濃硫酸沿?zé)诼⑷胧⒂姓麴s水的小燒杯中,并不斷用玻璃棒攪拌

F.蓋上容量瓶塞子,振蕩,搖勻

G.用膠頭滴管滴加蒸餾水,使溶液凹面恰好與刻度線相切

H.繼續(xù)往容量瓶中小心地加蒸餾水,使液面接近刻度線

(3)實(shí)驗(yàn)室需配制1 mol·L1的氫氧化鈉溶液和1 mol·L1的硫酸溶液各100mL

①要配制氫氧化鈉溶液,在用托盤天平稱取氫氧化鈉固體時(shí),天平讀數(shù)為________。

A4.0 g     B4.00 g     C.>4.0 g

②在配制氫氧化鈉溶液和硫酸溶液的各步操作中,有明顯不同的是__________。

A.稱量或量取   B.溶解或稀釋  C.移液、洗滌  D.定容

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硅、鍺(32Ge,熔點(diǎn) 937)和鎵(31Ga)都是重要的半導(dǎo)體材料,在航空航天測(cè)控、核物理探測(cè)、光纖通訊、紅外光學(xué)、太陽能電池、化學(xué)催化劑、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都有廣泛而重要的應(yīng)用。鍺與硅是同主族元素。

(1)硅在元素周期表中的位置是________。

(2)硅和鍺與氯元素都能形成氯化物 RCl4(R代表SiGe),從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因 _______。

(3)自然界礦石中鍺濃度非常低,因此從鍺加工廢料(含游離態(tài)鍺)中回收鍺是一種非常重要的方法。如圖是一種提取鍺的流程:

NaClO 溶液浸取含鍺廢料中的鍺時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____;為了加NaClO 溶液浸取含鍺廢料的速率,可以采取的措施有_____。

②操作 1 和操作 2 ____

GeO2 的熔點(diǎn)為 1086℃,利用氫氣還原GeO2,每生成 146kg 的鍺放出 akJ 的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)的離子方程式正確的是

A.Ca(ClO)2溶液中通入過量CO2制次氯酸:2ClO + H2O + CO2=2HClO +

B.[Ag(NH3)2]OH與較濃鹽酸反應(yīng)生成AgCl[Ag(NH3)2]+ + OH + 3H+ + Cl=AgCl↓+2+ H2O

C.Cl2與熱的NaOH溶液反應(yīng)制取NaClO32Cl2 + 6OH3Cl ++ 3H2O

D.向酸性KMnO4溶液中通入SO22+ 5SO2 + 4OH=2Mn2+ + 5+ 2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O,M=180g/mol)呈淡黃色,可用作曬制藍(lán)圖。某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)其進(jìn)行了一系列探究。

I.純凈草酸亞鐵晶體熱分解產(chǎn)物的探究

(1)氣體產(chǎn)物成分的探究。小組成員采用如下裝置可重復(fù)選用)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

E中盛裝堿石灰的儀器名稱為_________。

②按照氣流從左到右的方向,上述裝置的接口順序?yàn)?/span>a→g→f→_____尾氣處理裝置(儀器可重復(fù)使用)。

③實(shí)驗(yàn)前先通入一段時(shí)間N2,其目的為__________________。

④實(shí)驗(yàn)證明了氣體產(chǎn)物中含有CO,依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_____________。

(2)小組成員設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明了A中分解后的固體成分為FeO,則草酸亞鐵晶體分解的化學(xué)方程式為____________________。

(3)曬制藍(lán)圖時(shí),以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。

.草酸亞鐵晶體樣品純度的測(cè)定

工業(yè)制得的草酸亞鐵晶體中常含有FeSO4雜質(zhì),測(cè)定其純度的步驟如下:

步驟1:稱取mg草酸亞鐵晶體樣品并溶于稀HSO4中,配成250mL溶液;

步驟2:取上述溶液25.00mL,用 cmol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)液V1mL;

步驟3:向反應(yīng)后溶液中加入適量鋅粉,充分反應(yīng)后,加入適量稀H2SO4,再用 cmol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)液V2mL。

(4)步驟2中滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為______________;步驟3中加入鋅粉的目的為_______。

(5)草酸亞鐵晶體樣品的純度為________;若步驟1配制溶液時(shí)部分Fe2+被氧化變質(zhì),則測(cè)定結(jié)果將____(偏高偏低不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碲是發(fā)展高科技產(chǎn)業(yè)、國防與尖端技術(shù)不可或缺的原料。H2TeO3是一種比草酸酸性弱的二元酸,工業(yè)上常用銅陽極泥[主要成分是碲化亞銅(Cu2Te),含少量的Ag、Au]回收碲,其工藝流程如下:

已知:CuC2O4Ksp2.2×10-8;離子濃度小于1×10-5mol/L時(shí),即離子完全沉淀。

(1)Cu2TeTe的化合價(jià)是___。

(2)濾渣的成分是___,濾液①中含有的氧化酸浸時(shí)氧化產(chǎn)物為____。氧化酸浸時(shí)溫度過高會(huì)使碲的浸出率降低,原因是_______。

(3)若要使Cu2+完全沉淀,應(yīng)控制C2O42-的濃度不低于_____

(4)還原反應(yīng)的離子方程式為______________。

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