铁黄可用作颜料。一种由钛铁矿浸出后的废液[主要含和]制取铁黄的过程如下:
已知:实验中开始生成沉淀时开始生成时,完全沉淀时。
(1)的核外电子排布式为___________ 。
(2)“氧化”时的离子方程式为___________ 。
(3)测定样品中铁黄的质量分数。
称取铁黄样品置于锥形瓶中,加入适量稀盐酸、加热,滴加稍过量的溶液(将还原为)充分反应,再除去过量的。移取溶液于锥形瓶中,用标准溶液滴定至终点(未配平),消耗溶液。计算该样品中铁黄的质量分数___________ (写出计算过程)。
(4)铁和氨在640℃时可发生置换反应,一种产物的晶胞结构如图所示。
①该产物的化学式为___________ 。
②该晶胞中与铁原子最近且距离相等的铁原子个数为___________ 个。
已知:实验中开始生成沉淀时开始生成时,完全沉淀时。
(1)的核外电子排布式为
(2)“氧化”时的离子方程式为
(3)测定样品中铁黄的质量分数。
称取铁黄样品置于锥形瓶中,加入适量稀盐酸、加热,滴加稍过量的溶液(将还原为)充分反应,再除去过量的。移取溶液于锥形瓶中,用标准溶液滴定至终点(未配平),消耗溶液。计算该样品中铁黄的质量分数
(4)铁和氨在640℃时可发生置换反应,一种产物的晶胞结构如图所示。
①该产物的化学式为
②该晶胞中与铁原子最近且距离相等的铁原子个数为
更新时间:2023-10-03 18:49:46
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解题方法
【推荐1】单晶边缘纳米催化剂技术为工业上有效利用二氧化碳提供了一条经济可行的途径,其中单晶氧化镁负载镍催化剂表现出优异的抗积碳和抗烧结性能。回答问题:
(1)基态镍原子d轨道中成对电子与单电子的数目比为___________ ,下列现象与原子核外电子跃迁有关的是___________ (填序号)
a.焰火 b.LED灯光 c.金属导电
(2)第二周期元素的第一电离能(I1)随原子序数(Z)的变化如图1所示。I1随Z的递增而呈增大趋势的原因是___________ ,导致I1在a点出现齿峰的原因是___________ 。
(3)丁二酮肟常用于检验Ni2+,在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应生成鲜红色沉淀的结构如图2所示,该结构中N原子的杂化轨道类型为___________ ,N原子与其它原子之间存在的作用力有___________ (填序号)
a.氢键 b.π键 c.σ键 d.配位键
(4)MgO具有NaCl型结构(如图3),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞边长为a nm,则MgO晶体的密度为___________ g/cm3 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(1)基态镍原子d轨道中成对电子与单电子的数目比为
a.焰火 b.LED灯光 c.金属导电
(2)第二周期元素的第一电离能(I1)随原子序数(Z)的变化如图1所示。I1随Z的递增而呈增大趋势的原因是
(3)丁二酮肟常用于检验Ni2+,在稀氨水介质中,丁二酮肟与Ni2+反应生成鲜红色沉淀的结构如图2所示,该结构中N原子的杂化轨道类型为
a.氢键 b.π键 c.σ键 d.配位键
(4)MgO具有NaCl型结构(如图3),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞边长为a nm,则MgO晶体的密度为
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解答题-结构与性质
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【推荐2】金属羰基配位化合物在催化反应中有着重要应用。HMn(CO)5是锰的一种简单羰基配位化合物,其结构示意图如下。
回答问题:
(1)基态锰原子的价层电子排布式为_______ 。
(2)配位化合物中的中心原子配位数是指和中心原子直接成键的原子的数目。HMn(CO)5中锰原子的配位数为_______ 。
(3)第一电离能的大小:C_______ O(填“大于”或“小于”)。
(4)中碳原子的杂化轨道类型是_______ ,写出一种与具有相同空间结构的-1价无机酸根离子的化学式_______ 。
(5)CH3Mn(CO)5可看作是HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物。CH3Mn(CO)5与I2反应可用于制备CH3I,反应前后锰的配位数不变,CH3Mn(CO)5与I2反应的化学方程式为_______ 。
(6)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,如图所示。前者的熔点明显高于后者,其主要原因是_______ 。
回答问题:
(1)基态锰原子的价层电子排布式为
(2)配位化合物中的中心原子配位数是指和中心原子直接成键的原子的数目。HMn(CO)5中锰原子的配位数为
(3)第一电离能的大小:C
(4)中碳原子的杂化轨道类型是
(5)CH3Mn(CO)5可看作是HMn(CO)5中的氢原子被甲基取代的产物。CH3Mn(CO)5与I2反应可用于制备CH3I,反应前后锰的配位数不变,CH3Mn(CO)5与I2反应的化学方程式为
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解答题-结构与性质
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【推荐3】铁和钴是两种重要的过渡元素。
(1)钴位于元素周期表得第_____________ 族,其基态原子中未成对电子的个数为______ 。
(2)[Fe(H2NCONH2)]6(NO3)3的名称是三硝酸六尿素合铁(Ⅲ),是一种重要的配合物。该化合物中Fe3+的核外电子排布式为________ ,所含非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是_________ 。
(3)尿素分子中碳原子为________ 杂化,分子中σ键与π键的数目之比为_____ 。
(4)配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=___ 。Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20 .5 ℃,沸点为103 ℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于_______ (填晶体类型)。
(5)血红素是吡咯(C4H5N)的重要衍生物,血红素(含Fe2+)可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。
吡咯 血红素
①1 mol吡咯分子中所含的σ键总数为____ 个。(用NA表示阿伏伽德罗常数的值)分子中的大π键可用表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数,则吡咯环中的大π键应表示为____ 。
②血液中的O2是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的,则血红蛋白中的Fe2+与O2是通过____ 键相结合。
③血红素中N的杂化方式为______________ ,请画出血红素中N与Fe的配位键_______ 。
(1)钴位于元素周期表得第
(2)[Fe(H2NCONH2)]6(NO3)3的名称是三硝酸六尿素合铁(Ⅲ),是一种重要的配合物。该化合物中Fe3+的核外电子排布式为
(3)尿素分子中碳原子为
(4)配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=
(5)血红素是吡咯(C4H5N)的重要衍生物,血红素(含Fe2+)可用于治疗缺铁性贫血。吡咯和血红素的结构如图所示。
吡咯 血红素
①1 mol吡咯分子中所含的σ键总数为
②血液中的O2是由血红素在人体内形成的血红蛋白来输送的,则血红蛋白中的Fe2+与O2是通过
③血红素中N的杂化方式为
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解题方法
【推荐1】碳元素能形成多种单质及化合物,在生产生活中有重要的研究和应用价值。请根据以下信息,回答下列问题。
(1)邻氨基吡啶的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应,其结构简式如下图所示。
①在元素周期表中铜位于_______ 区(填“s”、“p”、“d”或“ds”)。C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为_______ 。
②邻氨基吡啶的铜配合物中,Cu2+的配位数是_______ ,N原子的杂化类型有_______ 。
(2)化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
①1体积水可溶解约1体积CO2,1体积水可溶解约700体积NH3,NH3极易溶于水的原因是_______ ,反应时,向饱和NaCl溶液中先通入_______ 。
②NaHCO3分解得Na2CO3,空间结构为_______ 。
(3)碳原子构成的单质具有多种同素异形体,也对应着有多种不同晶体类型。
①下图为石墨和石墨烯的结构示意图。石墨烯是从石墨材料中剥离出来,由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法正确的是_______ 。
A.从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键
B.石墨中的碳原子采取sp3杂化
C.石墨属于混合型晶体,层与层之间存在分子间作用力
D.石墨烯中平均每个六元碳环含有2个碳原子
②利用皮秒激光照射悬浮在甲醇溶液中的多臂碳纳米管可以合成T-碳,T-碳的晶体结构可看成金刚石晶体中每个碳原子被正四面体结构单元(由四个碳原子组成)取代,如图所示(其中图(a)、(b)为T-碳的晶胞和俯视图,图(c)为金刚石晶胞)。
一个T-碳晶胞中含有_______ 个碳原子,T-碳的密度非常小为金刚石的一半,则T-碳晶胞的边长和金刚石晶胞的边长之比为_______ 。
(1)邻氨基吡啶的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应,其结构简式如下图所示。
①在元素周期表中铜位于
②邻氨基吡啶的铜配合物中,Cu2+的配位数是
(2)化学工业科学家侯德榜利用下列反应最终制得了高质量的纯碱:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
①1体积水可溶解约1体积CO2,1体积水可溶解约700体积NH3,NH3极易溶于水的原因是
②NaHCO3分解得Na2CO3,空间结构为
(3)碳原子构成的单质具有多种同素异形体,也对应着有多种不同晶体类型。
①下图为石墨和石墨烯的结构示意图。石墨烯是从石墨材料中剥离出来,由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。下列关于石墨与石墨烯的说法正确的是
A.从石墨中剥离石墨烯需要破坏化学键
B.石墨中的碳原子采取sp3杂化
C.石墨属于混合型晶体,层与层之间存在分子间作用力
D.石墨烯中平均每个六元碳环含有2个碳原子
②利用皮秒激光照射悬浮在甲醇溶液中的多臂碳纳米管可以合成T-碳,T-碳的晶体结构可看成金刚石晶体中每个碳原子被正四面体结构单元(由四个碳原子组成)取代,如图所示(其中图(a)、(b)为T-碳的晶胞和俯视图,图(c)为金刚石晶胞)。
一个T-碳晶胞中含有
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【推荐2】铁及其化合物在生产生活中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Fe原子的价电子排布式是___________ 。
(2)溶液与KSCN溶液混合,溶液呈红色,常用于检验。
①基态K、S、N原子第一电离能大小顺序是___________ ,的空间构型是___________ 。
②从结构角度分析易被氧化成的原因:___________ 。
(3)邻二氮菲()与形成图1所示的红色配合物离子,常用于测定的浓度。①邻二氮菲中C原子的杂化方式是___________ 。
②与邻二氮菲相比,配合物离子中∠CNC较___________ (填“大”“小”或“相同”),原因是___________ 。
③测定浓度时,加入盐酸使溶液pH不断减小,红色逐渐变浅。从化学键角度分析原因:___________ 。
(4)铁和碳能形成图2所示的晶胞。该晶胞可以看成是在铁晶胞中插入若干碳原子,但晶胞体积不变。铁碳晶体的化学式是___________ ,铁晶体转化为铁碳晶体时晶体密度净增___________ %(结果保留2位有效数字)。
(1)基态Fe原子的价电子排布式是
(2)溶液与KSCN溶液混合,溶液呈红色,常用于检验。
①基态K、S、N原子第一电离能大小顺序是
②从结构角度分析易被氧化成的原因:
(3)邻二氮菲()与形成图1所示的红色配合物离子,常用于测定的浓度。①邻二氮菲中C原子的杂化方式是
②与邻二氮菲相比,配合物离子中∠CNC较
③测定浓度时,加入盐酸使溶液pH不断减小,红色逐渐变浅。从化学键角度分析原因:
(4)铁和碳能形成图2所示的晶胞。该晶胞可以看成是在铁晶胞中插入若干碳原子,但晶胞体积不变。铁碳晶体的化学式是
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解题方法
【推荐3】.氢的存储是氢能应用的主要瓶颈,目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①基态 Ti 原子的价层电子排布为____________ ,核外共有________________ 种能量不同的电子;
②的空间构型是_______________ 。
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用 N2+3H22NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是_______________ 。
A.NH3分子中 N 原子采用 sp3杂化 B.NH3和是等电子体
C.CN-的电子式为[··C︙︙N··]- D.相同压强时,NH3 沸点比 PH3高
(3)2008 年,Yoon 等人发现 Ca 与 C60生成的 Ca32C60能大量吸附 H2分子。
①C60晶体易溶于苯、CS2,说明C60是_______________ (填“极性”或“非极性”)分子;
②C60分子结构如图所示,则 12gC60分子中含有σ键数目为_______________ (用 NA表示)。(4)MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞结构如图所示。
①MgH2遇水就能释放 H2,该反应的化学方程式为________________ ;
②已知该晶体的密度为 a g/cm-3,则该晶胞的体积为________________ cm3(用 a、NA表示)。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①基态 Ti 原子的价层电子排布为
②的空间构型是
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用 N2+3H22NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是
A.NH3分子中 N 原子采用 sp3杂化 B.NH3和是等电子体
C.CN-的电子式为[··C︙︙N··]- D.相同压强时,NH3 沸点比 PH3高
(3)2008 年,Yoon 等人发现 Ca 与 C60生成的 Ca32C60能大量吸附 H2分子。
①C60晶体易溶于苯、CS2,说明C60是
②C60分子结构如图所示,则 12gC60分子中含有σ键数目为
①MgH2遇水就能释放 H2,该反应的化学方程式为
②已知该晶体的密度为 a g/cm-3,则该晶胞的体积为
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解答题-工业流程题
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【推荐1】(1)铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有SiO2、Fe2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工艺流程如下:
①沉淀 A、B的成分分别是____________ 、____________ ;步骤②中的试剂a是_________ ;(以上均填化学式)。
②试写出步骤③中发生反应的离子方程式______________ 、________________ ;
(2)用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2∙xH2O)。有如下操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全转化为Fe(OH)3沉淀,Cu2+却不反应。
①加热酸溶过程中发生反应的化学方程式有:_______________________ 。
②氧化剂A可选用_________________ (填编号,下同)。
A.KMnO4 B.HNO3 C.Cl2
③要得到较纯的产品,试剂B可选用____________________ 。
A.NaOH B.CuO C.FeO
④试剂B的作用是_______________________________ 。
A.使Cu2+完全沉淀 B.使Fe3+完全沉淀 C.降低溶液的pH D.提高溶液的pH
①沉淀 A、B的成分分别是
②试写出步骤③中发生反应的离子方程式
(2)用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2∙xH2O)。有如下操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全转化为Fe(OH)3沉淀,Cu2+却不反应。
①加热酸溶过程中发生反应的化学方程式有:
②氧化剂A可选用
A.KMnO4 B.HNO3 C.Cl2
③要得到较纯的产品,试剂B可选用
A.NaOH B.CuO C.FeO
④试剂B的作用是
A.使Cu2+完全沉淀 B.使Fe3+完全沉淀 C.降低溶液的pH D.提高溶液的pH
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【推荐2】回答下列问题:
(1)某化学社团为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应,设计了如下实验。
已知:溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定,可通过观察实验现象,判断溶液中离子浓度的变化,从而证明反应是离子反应。实验装置如图所示:
(2)写出下列情况发生反应的离子方程式:向NaHSO4液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性___________ 。
(3)某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含大量的Na+、Cu2+、Cl-、,为除去废水样品中的Cu2+和,最终得到中性溶液,设计的方案流程如下图:①若取50mL该废水于烧杯中,向烧杯中逐滴加入氢氧化钠溶液至呈碱性过程中,废水中存在的离子的量会减少的是___________ (用离子符号表示)。
②上述流程中,试剂c为___________ (写化学式)。
(1)某化学社团为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应,设计了如下实验。
已知:溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定,可通过观察实验现象,判断溶液中离子浓度的变化,从而证明反应是离子反应。实验装置如图所示:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
连接好装置,向烧杯中加入一定浓度的Ba(OH)2溶液,逐滴滴加H2SO4溶液直至过量,边滴边振荡 | Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应 |
(2)写出下列情况发生反应的离子方程式:向NaHSO4液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
(3)某化工厂排出的废水呈酸性,且其中含大量的Na+、Cu2+、Cl-、,为除去废水样品中的Cu2+和,最终得到中性溶液,设计的方案流程如下图:①若取50mL该废水于烧杯中,向烧杯中逐滴加入氢氧化钠溶液至呈碱性过程中,废水中存在的离子的量会减少的是
②上述流程中,试剂c为
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