解题方法
1 . 铬和钒具有广泛用途,铬钒中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为氧化铁及铝、硅、磷等的化合物,从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如图所示:已知:①最高价铬在酸性介质中以形式存在,在碱性介质中以形式存在。
②氧化性:。
请回答下列问题:
(1)基态原子的价层电子排布式为______ ,基态V原子的未成对电子数为______ 。
(2)“煅烧”后,若铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐,则元素以化合物______ (填化学式,下同)的形式存在;水浸渣的主要成分为和______ ,中含有的键数目为______ 。
(3)“沉淀”步骤得到的滤渣为,X可选择______(填标号)。
(4)“还原”步骤中加入溶液,发生反应的离子方程式为__________________ 。
②氧化性:。
请回答下列问题:
(1)基态原子的价层电子排布式为
(2)“煅烧”后,若铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐,则元素以化合物
(3)“沉淀”步骤得到的滤渣为,X可选择______(填标号)。
A.溶液 | B.氨水 | C.硫酸溶液 | D.盐酸 |
(4)“还原”步骤中加入溶液,发生反应的离子方程式为
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2 . 二氯化一氯五氨合钴可用作聚氯乙烯的染色剂和稳定剂。已知:不溶于水和乙醇;是粉红色不溶于水的固体;是棕褐色不溶于水的固体。
Ⅰ.制备
某实验小组利用以下装置和流程制备。(1)步骤ⅱ,滴入,发生反应的离子方程式为_______ 。
步骤ⅲ,待溶液中停止产生气泡后,缓慢加入浓盐酸,在水浴中加热,所得混合物冷却至室温,抽滤、洗涤、烘干得到产品。
Ⅱ.产品结构分析
(2)中存在的化学键有_______ (填标号);
A.离子键 B.范德华力 C.极性共价键 D.非极性共价键 E.配位键 F.氢键
(3)中含键的数目为_______ 。
Ⅲ.实验探究
(4)实验小组在制备过程中发现溶液中直接加入不被氧化,据此认为加入浓氨水和氯化铵对的氧化产生了影响,提出以下猜想并设计实验验证
猜想1:加入氯化铵溶液,增强了的氧化性
猜想2:加入浓氨水形成配合物,增强了离子的还原性
实验结论:猜想1不合理,猜想2合理。
①a是_______ ,b是_______ ;
②步骤ⅰ中氯化铵的作用是_______ 。
Ⅰ.制备
某实验小组利用以下装置和流程制备。(1)步骤ⅱ,滴入,发生反应的离子方程式为
步骤ⅲ,待溶液中停止产生气泡后,缓慢加入浓盐酸,在水浴中加热,所得混合物冷却至室温,抽滤、洗涤、烘干得到产品。
Ⅱ.产品结构分析
(2)中存在的化学键有
A.离子键 B.范德华力 C.极性共价键 D.非极性共价键 E.配位键 F.氢键
(3)中含键的数目为
Ⅲ.实验探究
(4)实验小组在制备过程中发现溶液中直接加入不被氧化,据此认为加入浓氨水和氯化铵对的氧化产生了影响,提出以下猜想并设计实验验证
猜想1:加入氯化铵溶液,增强了的氧化性
猜想2:加入浓氨水形成配合物,增强了离子的还原性
实验编号 | 试剂 | 现象 |
1 | 0.5mL水 | 无明显变化 |
2 | a | 无明显变化 |
3 | b | 溶液变为深红色,且出现棕褐色沉淀 |
①a是
②步骤ⅰ中氯化铵的作用是
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3 . 原子序数小于等于36的Q、W、X、Y、Z五种元素,原子序数逐渐增大,其中Q是原子半径最小的元素,W和Y的基态原子2p能级所含成单电子数均为2,Z的基态原子核外含有13种运动状态不同的电子,回答下列问题(涉及元素时用对应的元素符号表示):
(1)X、Y、Z三种元素的电负性由大到小的顺序是___________ 。
(2)1mol QWX与1mol所含键的比值为___________ 。
(3)中心原子采用___________ 杂化,其键角比中键角___________ (填“大”或“小”),原因是:___________ 。
(4)根据VSEPR理论预测的空间构型为___________ 。
(5)一种由X和Z两种元素形成化合物的晶胞如图所示,该晶胞的化学式为___________ 。(6)实验室合成一种由W和X两种元素形成的化合物,该化合物具有空间网状结构,其中每个W原子与4个X原子形成共价键,每个X原子与3个W原子形成共价键。
①该化合物的化学式为:___________ 。
②预测该化合物熔点应___________ 金刚石(填“高于”或“低于”),原因是:___________ 。
(1)X、Y、Z三种元素的电负性由大到小的顺序是
(2)1mol QWX与1mol所含键的比值为
(3)中心原子采用
(4)根据VSEPR理论预测的空间构型为
(5)一种由X和Z两种元素形成化合物的晶胞如图所示,该晶胞的化学式为
①该化合物的化学式为:
②预测该化合物熔点应
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4 . 我国科学家利用锰簇催化剂(Mn4CaOx,x代表氧原子数)解密光合作用。锰簇的可逆结构异构化反应如图:请回答下列问题:
(1)基态钙原子中能量最高的电子所占据原子轨道的电子云轮廓图为_______ 形。
(2)已知:在元素周期表中Mn、Cr相邻,第二电离能与第一电离能之差较小的是_______ (填“Mn”或“Cr”),理由是_______ 。
(3)在上述异构化反应中,1molA中由Mn形成的σ键有_______ mol。
(4)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示:①Mn原子的配位数是_______ ,距离Mn原子最近的Mn原子有_______ 个。
②以晶胞参数为单位长度建立坐标系,可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中,1号S原子坐标为(0,0,0),3号S原子坐标为(1,1,1),则2号S原子坐标为_______ 。
③已知:MnS晶体的密度为ρg·cm3,为阿伏加德罗常数的值,则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为_______ pm(列出计算式即可)。
(1)基态钙原子中能量最高的电子所占据原子轨道的电子云轮廓图为
(2)已知:在元素周期表中Mn、Cr相邻,第二电离能与第一电离能之差较小的是
(3)在上述异构化反应中,1molA中由Mn形成的σ键有
(4)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示:①Mn原子的配位数是
②以晶胞参数为单位长度建立坐标系,可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子坐标。在MnS晶胞坐标系中,1号S原子坐标为(0,0,0),3号S原子坐标为(1,1,1),则2号S原子坐标为
③已知:MnS晶体的密度为ρg·cm3,为阿伏加德罗常数的值,则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为
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5 . A、B、C、D、E、F、G是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,其相关信息如表所示,请用化学用语回答下列问题。
(1)写出元素符号A:_______ ,B:_______ ,E_______ ,G:_______ 。
(2)C、D、E三种元素的原子半径由大到小的顺序为_______ (用元素符号表示)。
(3)由A、B、C三种元素分别与氢元素形成的简单气态氢化物,其空间构型分别为:_______ ,_______ ,_______ 。
(4)已知元素A、B形成的分子中所有原子都满足8电子稳定结构,则中σ键与π键之比为_______ 。
(5)G元素可形成,其中较稳定的是,试从核外电子排布的角度解释其原因:_______ 。
(6)短周期元素M与D同族,已知元素M、F的电负性分别为1.5和3.0,预测它们形成的化合物是_______ 化合物(填“离子”或“共价”)。根据“对角线规则”,元素周期表中某些处于对角的元素,它们的化合物性质具有相似性,则M的最高价氧化物对应的水化物与NaOH溶液反应的离子方程式为_______ 。
A | 原子核外有6种不同运动状态的电子 |
C | 基态原子中s电子总数与p电子总数相等 |
D | 电离能数据(单位:):738、1451、7733、10540、13630…… |
E | 基态原子最外层电子排布式为: |
F | 基态原子的最外层p轨道上2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反 |
G | 其中一种氧化物是有磁性的黑色固体 |
(2)C、D、E三种元素的原子半径由大到小的顺序为
(3)由A、B、C三种元素分别与氢元素形成的简单气态氢化物,其空间构型分别为:
(4)已知元素A、B形成的分子中所有原子都满足8电子稳定结构,则中σ键与π键之比为
(5)G元素可形成,其中较稳定的是,试从核外电子排布的角度解释其原因:
(6)短周期元素M与D同族,已知元素M、F的电负性分别为1.5和3.0,预测它们形成的化合物是
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6 . 三草酸合铁酸钾是制备铁触媒上的主要原料。在光照下分解:。回答下列问题:
(1)基态原子的电子排布式为___________ ,基态与中未成对电子的数目之比为___________ 。
(2)三草酸合铁酸钾所含元素中,第一电离能最大的是___________ (填元素符号,下同),电负性最大的是___________ 。
(3)1个与1个分子中键数目之比为___________ ,分子的立体构型为___________ 。
(1)基态原子的电子排布式为
(2)三草酸合铁酸钾所含元素中,第一电离能最大的是
(3)1个与1个分子中键数目之比为
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7 . 乙炔是有机合成工业的一种重要原料。下列两种方法可生产乙炔。
碳化钙晶胞示意图:(1)甲烷在电弧中经极短时间加热分解产生乙炔。
①反应的化学方程式为_______ 。
②上述反应中碳原子轨道杂化类型的变化为_______ 。
③乙炔分子中键和键数目之比为_______ 。
(2)工业上曾用电石(主要成分为碳化钙)与水反应生成乙炔。
①基态核外电子排布式为_______ 。
②碳化钙晶体中哑铃形的存在,使晶胞延一个方向拉长。碳化钙晶体中1个周围距离最近 的围成的几何图形为_______ (填正方形、正四面体或正八面体)。
碳化钙晶胞示意图:(1)甲烷在电弧中经极短时间加热分解产生乙炔。
①反应的化学方程式为
②上述反应中碳原子轨道杂化类型的变化为
③乙炔分子中键和键数目之比为
(2)工业上曾用电石(主要成分为碳化钙)与水反应生成乙炔。
①基态核外电子排布式为
②碳化钙晶体中哑铃形的存在,使晶胞延一个方向拉长。碳化钙晶体中1个周围距离
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8 . 、臭氧在催化下能将烟气中的、分别氧化为和,也可在其他条件下被还原为。
(1)基态铁原子有___________ 种空间运动状态不同的电子;中心原子轨道的杂化类型为___________ ;的空间构型为___________ (用文字描述);为___________ 分子(填“极性”、“非极性”)。
(2)碘的四氯化碳溶液为紫红色,加入浓碘化钾水溶液,振荡后溶液紫色变浅,请用离子方程式说明原因___________ 。
(3)硫单质的常见形式为,其环状结构如图所示,中含有___________ 键。(4)的熔点为1090℃,远高于的192℃,由此可以判断铝氟之间的化学键为___________ 键。结构属立方晶系,晶胞如图所示,的配位数为。若晶胞参数为,晶体密度___________ (列出计算式,阿伏加德罗常数的值为)。
(1)基态铁原子有
(2)碘的四氯化碳溶液为紫红色,加入浓碘化钾水溶液,振荡后溶液紫色变浅,请用离子方程式说明原因
(3)硫单质的常见形式为,其环状结构如图所示,中含有
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9 . 依据物质结构知识回答下列问题。
Ⅰ.硒是一种非金属,可以用作光敏材料、电解锰行业的催化剂。
(1)Se是元素周期表中第34号元素,其基态原子的核外电子简化电子排布式为___________ 。
(2)根据价层电子对互斥理论,可以推知的空间构型为___________ ,其中Se原子采用的轨道杂化方式为___________ 。
(3)已知与结构相似,①分子内的键角、②分子内的键角、③分子内的键角,三种键角由大到小的顺序为___________ (填序号)。
Ⅱ.碳是一种重要元素,可形成多种单质及化合物。
(4)已知与结构相似,推算HCN分子中键与键数目之比为___________ 。氨基氰()为原料可制得类石墨相氮化碳(),氨基氰()分子中碳、氮原子均满足8电子稳定结构,则该分子的结构式为___________ 。
(5)“C919”飞机机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂。下列电子排布图能表示碳原子的最低能量状态的是___________。
Ⅰ.硒是一种非金属,可以用作光敏材料、电解锰行业的催化剂。
(1)Se是元素周期表中第34号元素,其基态原子的核外电子简化电子排布式为
(2)根据价层电子对互斥理论,可以推知的空间构型为
(3)已知与结构相似,①分子内的键角、②分子内的键角、③分子内的键角,三种键角由大到小的顺序为
Ⅱ.碳是一种重要元素,可形成多种单质及化合物。
(4)已知与结构相似,推算HCN分子中键与键数目之比为
(5)“C919”飞机机身使用的复合材料——碳纤维和环氧树脂。下列电子排布图能表示碳原子的最低能量状态的是___________。
A. | B. |
C. | D. |
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10 . A、B、C、D、E、F、G、H是元素周期表前四周期常见元素,且原子序数依次增大,相关信息如下表:
请用化学用语填空:
(1)A元素在元素周期表中的位置___________ ;C元素和F元素的电负性比较,较小的是___________ (填元素符号)。
(2)B元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物的电子式为___________ ,B元素所形成的单质分子中σ键与π键数目之比为___________ 。
(3)F元素原子的价电子的轨道表示式是___________ ;G的高价阳离子的溶液与H单质反应的离子方程式为___________ ;元素X与元素E在周期表中呈对角线关系,且元素X的最高价氧化物的水化物也具有两性,试写出X元素的最高价氧化物的水化物与D元素的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式___________ 。
元素 | 元素相关信息 |
A | 原子核外有6种不同运动状态的电子 |
C | 基态原子中s电子总数与p电子总数相等 |
D | 原子半径在同周期元素中最大 |
E | 基态原子最外层电子排布式为 |
F | 基态原子的最外层p轨道有两个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反 |
G | 基态原子核外有7个能级且能量最高的能级上有6个电子 |
H | 是我国使用最早的合金中的最主要元素 |
(1)A元素在元素周期表中的位置
(2)B元素与宇宙中含量最丰富的元素形成的最简单化合物的电子式为
(3)F元素原子的价电子的轨道表示式是
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