【題目】銅及其化合物在人們的日常生活中有著廣泛的用途;卮鹣铝袉栴}:
⑴ 銅或銅鹽的焰色反應為綠色,該光譜是________(填“吸收光譜”或“發(fā)射光譜”)。
⑵ 基態(tài)Cu原子中,核外電子占據(jù)的最低能層符號是________,其價電子層的電子排布式為___________,Cu與Ag均屬于IB族,熔點:Cu________Ag(填“>”或“<”)。
⑶ [Cu(NH3)4]SO4 中陰離子的立體構(gòu)型是_______;中心原子的軌道雜化類型為_____,[Cu(NH3)4]SO4 中Cu2+與NH3之間形成的化學鍵稱為_______________。
⑷ 用Cu作催化劑可以氧化乙醇生成乙醛,乙醛再被氧化成乙酸,等物質(zhì)的量的乙醛與乙酸中σ鍵的數(shù)目比為_____________。
⑸氯、銅兩種元素的電負性如表:
元素 | Cl | Cu |
電負性 | 3.2 | 1.9 |
CuCl屬于________(填“共價”或“離子”)化合物。
⑹Cu 與Cl 形成某種化合物的晶胞如圖所示,該晶體的密度為ρ g·cm-3,晶胞邊長為a cm,則阿伏加德羅常數(shù)為_____(用含ρ、a的代數(shù)式表示,相對原子質(zhì)量:Cu-64,Cl-35.5)。
【答案】發(fā)射光譜 K 3d104s1 > 正四面體 sp3 配位鍵 6∶7 共價 398/ (ρa3) mol-1
【解析】
(1)基態(tài)原子的電子吸收能量,躍遷到較高能級,電子又從高能級躍遷到低能級,以光的形式釋放能量;
(2)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s1,Cu的離子半徑比Ag的小,Cu的金屬鍵更強;
(3)根據(jù)價層電子對個數(shù)=σ鍵個數(shù)+孤電子對個數(shù)計算解答;
(4)根據(jù)乙醛和乙酸的結(jié)構(gòu)式結(jié)合單鍵為σ鍵,雙鍵含有1個σ鍵、1個π鍵分析解答;
(5)電負性差值大于1.7的兩種元素化合時,形成離子鍵;電負性差值小于1.7的兩種元素的原子之間形成共價鍵;
(6)根據(jù)均攤法計算晶胞中黑色球、白色球數(shù)目,確定物質(zhì)的組成,用阿伏加德羅常數(shù)表示出晶胞質(zhì)量,而晶胞質(zhì)量也等于晶胞體積與密度乘積,據(jù)此計算。
(1)基態(tài)原子的電子吸收能量,躍遷到較高能級,電子又從高能級躍遷到低能級,以光的形式釋放能量,焰色反應的光譜屬于發(fā)射光譜,故答案為:發(fā)射光譜;
(2)基態(tài)Cu原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d104s1,核外電子占據(jù)的最低能層是第一能層,能層符號是K;價電子層的電子排布式為3d104s1;Cu與Ag均屬于IB族,Cu的離子半徑比Ag的小,Cu的金屬鍵更強,熔點Cu>Ag,故答案為:K;3d104s1;>;
(3)SO42-中S原子孤電子對數(shù)==0,價層電子對數(shù)=4+0=4,SO42-的空間構(gòu)型為正四面體,S原子雜化方式為sp3,Cu2+離子含有空軌道,NH3中N原子有孤電子對,Cu2+與NH3之間形成配位鍵,故答案為:正四面體;sp3;配位鍵;
(4) 1個乙醛分子中有4個C-H鍵、1個C-C鍵、1個C=O雙鍵,單鍵為σ鍵,雙鍵含有1個σ鍵、1個π鍵,乙醛分子中有6個σ鍵;1個乙酸分子中有3個C-H鍵、1個C-C鍵、1個C=O雙鍵,1個C-O鍵,1個O-H鍵,單鍵為σ鍵,雙鍵含有1個σ鍵、1個π鍵,乙酸分子中有7個σ鍵,因此等物質(zhì)的量的乙醛與乙酸中σ鍵的數(shù)目比為6∶7,故答案為:6∶7;
(5)Cl與Cu的電負性之差為3.2-1.9=1.3,電負性差值小于1.7,故CuCl屬于共價化合物,故答案為:共價;
(6)晶胞中黑色球數(shù)目=4、白色球數(shù)目=8×+6×=4,該化合物為CuCl,晶胞質(zhì)量=4×=ρgcm-3×(a cm)3,整理可得NA=mol-1,故答案為:mol-1。
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【題目】已知(X)、(Y)互為同分異構(gòu)體,下列說法不正確的是
A. Y的一氯代物只有三種
B. X的所有原子可能處于同一平面
C. X、Y與足量氫氣完全加成時所需氫氣的物質(zhì)的量之比為1:1
D. X、Y均可使溴的水溶液褪色,且褪色的原理相同
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【題目】電影《流浪地球》講述了太陽即將爆發(fā)氦閃”(3HeC),人類飛離太陽系的艱辛歷程.太陽質(zhì)量中氫占71%,氦26%,氧、碳、鐵等元素占2%左右.下列說法正確的是
A. 核素的中子數(shù)比電子數(shù)多2
B. 上述元素除氮之外僅能形成6種單質(zhì)和4種氧化物
C. 碳、氫、氧元素組成的糖類物質(zhì)均可發(fā)生水解
D. 上述元素組成的草酸亞鐵(FeC2O4)中碳元素的化合價為+3
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【題目】一種特殊的熱激活電池示意圖如下。該電池總反應為:PbSO4(s)+2LiCl+Ca(s)= CaCl2(s)+ Li2SO4+Pb(s) ,下列說法不正確的是
A. Ca電極發(fā)生氧化反應
B. 負極的電極反應:Ca(s)+2Cl﹣﹣2e﹣= CaCl2(s)
C. 可用 LiCl 和 KCl 水溶液代替無水 LiCl﹣KCl
D. 當無水LiCl﹣KCl混合物受熱熔融后電池才能工作
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【題目】在水溶液中Fe3+和I-存在可逆反應:2Fe3++2I-2Fe2++I2,平衡常數(shù)為K。已知氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的溶度積如下:Ksp[Fe(OH)2]=4.87×10-17,Ksp[Fe(OH)3]=2.64×10-39。下列判斷不正確的是
A. 反應的平衡常數(shù)K=
B. 該可逆反應只能在酸性條件下存在
C. 加入AgNO3,平衡右移,溶液黃色變淺
D. 加入CCl4,平衡右移,水溶液層黃色變淺
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【題目】短周期元素T、X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如下表所示,其中T的單質(zhì)在一定條件下能與W的最高價氧化物對應水化物的濃溶液反應并生成兩種酸性氣體,則下列相關(guān)說法正確的是
A. 離子半徑:X<Y<W
B. 最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W<Z
C. 分子中每個原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D. 最高價氧化物對應水化物的堿性:X<Y
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【題目】氨氣是一種重要化工原料。
(1)德國化學家哈伯從1902年開始研究由氮氣和氫氣直接合成氨。
已知:① △H=a kJ/mol
②每破壞lmol有關(guān)化學鍵需要的能量如下表:
H-H | N-H | N≡N |
436kJ | 391kJ | 946k |
則a=_________________。
(2)下圖為不同溫度(T)、不同投料比[n()/n()]時反應達到平衡時的轉(zhuǎn)化率變化曲線。
①、、、的大小關(guān)系為__________________。
②保持溫度和體積不變,提高投料比[n()/n()],則重新達到平衡時,下列說法一定正確的是_______(填字母序號)。
A.的濃度增大
B.的轉(zhuǎn)化率增大
C.的體積分數(shù)增大
D.的濃度減小
③溫度為時,向2L密閉容器中加入1.0mol和1.0mol,若5min后反應達到平衡,則用v()表示該反應的平均速率為____________________;反應在時的平衡常數(shù)K=________________。
(3)一種新型除煙氣中氮氧化物的方法是采用作還原劑還原煙氣中的氮氧化物且產(chǎn)物無污染,寫出還原的化學反應方程式_____________________________________。
(4)若用標準鹽酸測定某稀氨水的濃度,應選擇__________作指示劑;滴定過程中眼睛注視_____________。已知稀氨水體積為25.0mL,滴定結(jié)束測得消耗0.0100mol/L鹽酸的平均體積為20.0mL,則該氨水的濃度為________________(保留2位有效數(shù)字);若滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定后尖嘴無氣泡,則測定結(jié)果________(填“偏大”、“偏小”、“不變”)。
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【題目】燃煤及工業(yè)廢氣中的SO2是形成酸雨的主要原因,消除SO2是減少酸雨形成的有效方法。完成下列問題:
(1)已知:4FeS2(s)+11O2(g)═2Fe2O3(s)+8SO2(g)△H=﹣3412.0kJmol﹣1
Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=﹣25.0 kJmol﹣1
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣221.0 kJmol﹣1
則2FeS2(s)+7O2(g)+3C(s)═2Fe(s)+3CO2(g)+4SO2(g)△H=_____kJmol﹣1。
(2)堿性NaClO2溶液脫硫法
SO2與堿性NaClO2溶液反應的離子方程式為2SO2+ClO2﹣+4OH﹣2SO42﹣+C1﹣+2H2O,已知pc=﹣lgc(SO2)。在剛性容器中,將含SO2的廢氣通入堿性NaClO2溶液中,測得pc與溫度的關(guān)系如圖所示。
由圖分析可知,該脫硫反應是_____反應(填“放熱”或“吸熱”);若溫度不變,增大壓強,該脫硫反應的平衡常數(shù)K_____(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)燃料細菌脫硫法
①含FeS2的燃煤可用氧化亞鐵硫桿菌(T.f)、氧化亞鐵微螺菌(L.f)、氧化硫硫桿菌(T.t)進行脫硫,其脫硫過程如圖所示:
已知:脫硫總反應為:FeS2+14Fe3++8H2O═2SO42﹣+15Fe2++16H+,
Ⅰ反應的化學方程式為:FeS2+6Fe3++3H2O═S2O32﹣+7Fe2++6H+;
寫出Ⅱ反應的化學方程式_____。
②在上述脫硫反應中,氧化亞鐵硫桿菌(T.f)與Fe3+的形成過程可視為下圖所示的原電池:
該細胞膜為_____(填“陽離子交換膜”或“陰離子交換膜”)。該電池的正極電極反應式為_____。該方法在高溫下脫硫效率大大降低,原因是_____。
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【題目】(1)2p軌道上最多只能排布6個電子,其依據(jù)的規(guī)律是__________________。
(2)氧元素基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)為________個,第三周期中有兩個成單電子的元素符號________(填一種即可),M層上有2對成對電子的原子最外層共有________種不同運動狀態(tài)的電子。
(3)1~36號元素原子中未成對電子數(shù)為2的元素符號及價電子排布式________________。
(4)X元素的價電子排布式是4s24p5,X元素的符號是________。
(5)某元素的原子序數(shù)為33,該元素原子的價電子排布式為________,該元素原子核外有________個電子層,________個能級,________個原子軌道。
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