题目内容
(12分)(2012?山东)[化学﹣物质结构与性质]金属镍在电池、合金、催化剂等方面应用广泛.
(1)下列关于金属及金属键的说法正确的是 .
a.金属键具有方向性与饱和性
b.金属键是金属阳离子与自由电子间的相互作用
c.金属导电是因为在外加电场作用下产生自由电子
d.金属具有光泽是因为金属阳离子吸收并放出可见光
(2)Ni是元素周期表中第28号元素,第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是 .
(3)过滤金属配合物Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n= .CO与N2结构相似,CO分子内σ键与π键个数之比为 .
(4)甲醛(H2C═O)在Ni催化作用下加氢可得甲醇(CH3OH).甲醇分子内C原子的杂化方式为 ,甲醇分子内的O﹣C﹣H键角 (填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O﹣C﹣H键角.
(1)b(2)c(3)4;1:2(4)sp3;小于
解析
研究物质的微观结构,有助于人们理解物质变化的本质。请回答下列问题:
(1)C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是 ,
C60和金刚石都是碳的同素异形体,二者相比,熔点高的是 ,原因是 。
(2)A、B均为短周期金属元素,依据表中数据,写出B的基态原子的电子排布式: 。
电离能/(kJ·mol-1) | I1 | I2 | I3 | I4 |
A | 932 | 1 821 | 15 390 | 21 771 |
B | 738 | 1 451 | 7 733 | 10 540 |
[Mn(H2O)6]2+ (填“无”或“有”)颜色。
(4)利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。
①COCl2分子的结构式为 ,每个COCl2分子内含有 个σ键, 个π键,其中心原子采取 杂化轨道方式。
②Fe(CO)5在一定条件下发生分解反应:Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g)。反应过程中,断裂的化学键只有配位键,则形成的化学键类型是 。
(7分)决定物质性质的重要因素是物质结构。请回答下列问题:
(1)铜是过渡元素。化合物中,铜常呈现+1价或+2价。右图为某铜氧化物晶体结构单元,该氧化物的化学式为 。
(2)第三周期部分元素氟化物的熔点见下表:
氟化物 | NaF | MgF2 | SiF4 |
熔点/K | 1266 | 1534 | 183 |
(3)A和B为第三周期元素,其原子的部分电离能如下表所示:
电离能/kJ·mol-1 | I1 | I2 | I3 | I4 |
A | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
(4)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5、CrO2、Fe3O4中,更适合作录音带磁粉原料的是__________(填化学式)。
(5)实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。
②在配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力(镍的配位数为4)。
下表为部分短周期元素化合价及相应原子半径的数据:
元素性质 | 元素编号 | |||||||
A | B | C | D | E | F | G | H | |
原子半径(nm) | 0.102 | 0.110 | 0.117 | 0.074 | 0.075 | 0.071 | 0.099 | 0.077 |
最高化合价 | +6 | +5 | +4 | | +5 | | +7 | +4 |
最低化合价 | -2 | -3 | -4 | -2 | -3 | -1 | -1 | -4 |
已知:
①A与D可形成化合物AD2、AD3;
②E与D可形成多种化合物,其中ED、ED2是常见的化合物,C可用于制光电池。
(1)E在周期表中位置是 ;
(2)C和H的气态氢化物的稳定性强弱关系为 (用分子式表示);
(3)分子组成为ADG2的物质在水中会强烈水解,产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸。该反应的化学方程式是 。
(4)工业上可用纯碱溶液处理ED和ED2,该反应如下:
ED+ED2+Na2CO3=2 +CO2
横线上某盐的化学式应为 。
(5)在一密闭容器中发生反应2AD2+D22AD3 ΔH=-47 kJ/mol,在上述平衡体系中加入18D2,当平衡发生移动后,AD2中18D的百分含量 (填“增加”“减少”或“不变”)其原因为 。
(6)请设计一个实验方案,使铜和稀的H2AD4溶液反应,得到蓝色溶液和氢气。绘出该实验方案装置图。