题目内容
【题目】铜及其化合物在工农业生产和日常生活中有着广泛的用途。请回答下列问题:
(1)基态铜原子的核外电子排布式为___。
(2)NF3可由NH3和F2在Cu催化剂存在下反应直接得到:4NH3+3F2NF3+3NH4F
①上述化学方程式中的5种物质所属的晶体类型有__填序号。
a.离子晶体 b.分子晶体 c.原子晶体 d.金属晶体
②F、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为__用元素符号表示
(3)铜晶体铜原子的堆积方式为面心立方最密堆积。每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为___。
(4)某X原子的外围电子排布式为3s23p5,铜与X形成化合物的晶胞如图所示(黑点代表铜原子)。
该晶体的化学式为___。
②已知该晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的数值为NA,则该晶体中晶胞的棱长为__pm(只写计算式。
(5)合成氨工艺的一个重要工序是铜洗,其目的是用铜液醋酸二氨合铜(I)、氨水吸收在生产过程中产生的CO和CO2等气体。铜液吸收CO的反应是放热反应,其反应方程式为:Cu(NH3)2Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3CO]Ac(Ac表示醋酸根
①如果要提高上述反应的反应速率,可以采取的措施是___。(选填编号)
a.减压 b.增加NH3的浓度 c.升温 d.及时移走产物
②铜液的组成元素中,短周期元素原子半径从大到小的排列顺序为___。
③NH3的氮原子的杂化类型为___。
【答案】1s22s22p63s23p63d104s1 abd F>N>O 12 CuCl ×1010 bc C>N>O>H sp3
【解析】
是29号元素,原子核外电子数为29,基态原子核外电子排布式为:,
故答案为:;
氨气、氟气以及为分子晶体,铜为金属晶体,为离子晶体,故答案为:abd;
同一周期元素中,元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,F、N、O中N原子最外层为半充满结构,较为稳定,所以它们的第一电离能大小顺序是,故答案为:;
在金属晶体的最密堆积中,对于每个原子来说,在其周围的原子有与之同一层上有六个原子和上一层的三个及下一层的三个,故每个原子周围都有12个原子与之相连,对于铜原子也是如此,故答案为:12;
价电子排布式为,则X原子为Cl原子;
由晶胞结构可知,Cu原子处于晶胞内部,晶胞中含有4个Cu原子,Cl原子属于顶点与面心上,晶胞中含有Cl原子数目为,故化学式为CuCl,
故答案为:CuCl;
一个晶胞的摩尔质量为,晶胞摩尔体积为,则一个晶胞体积为,边长为,
故答案为:;
增大浓度、升高温度等,可增大反应速率,减压反应速率减小,减小生成物浓度,反应速率减小,故答案为:bc;
铜液的组成元素中,短周期元素有span>H、C、N、O等元素,H原子半径最小,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径,故答案为:;
氨气中价层电子对个数且含有1个孤电子对,所以N原子采用杂化,故答案为:。
【题目】工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl26H2O),其过程为:
已知:I.有关氢氧化物沉淀的pH:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 |
II.SrCl26H2O晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。
请回答:
⑴在步骤②中加入少量的30% H2O2,反应的离子方程式_______________。
⑵在步骤③中,需要将溶液的pH由1调节至3.7以上,适宜用选的试剂为__________。过滤所得滤渣的主要成分是_______________。
⑶关于上述流程中的步骤④、⑤、⑥的说法,正确的是____________。
A. 步骤④包括用60℃的热水浴加热蒸发到溶液表面出现晶膜、冷却结晶
B. 可以通过降低结晶速率的方法来得到较大颗粒的SrCl26H2O晶体
C. 某溶液降温后若无晶体析出,可用玻璃棒搅动或轻轻摩擦容器壁
D. 步骤⑤为趁热过滤,步骤⑥的洗涤剂为饱和溶液
⑷工业上采用减压烘干或者用50~60℃的热风吹干SrCl26H2O晶体的原因是______________。
⑸为了测定所得SrCl26H2O晶体样品的纯度,设计了如下方案:称取1.40g样品溶解于适量水中,向其中加入含AgNO3 2.38g的硝酸银溶液(溶液中除Cl-外,不含其它与Ag+反应生成沉淀的离子),Cl-即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂,用0.2000 mol·L-1的NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,以测定SrCl26H2O晶体样品的纯度。用去上述浓度的NH4SCN溶液20.00mL,则原SrCl26H2O晶体的纯度为_____________________。