题目内容

【题目】铜及其化合物具有广泛的应用。回答下列问题:

1CuSO4中阳离子的基态核外电子排布式为________

2SON三种元素的第一电离能由小到大的顺序为_________(填元素符号)。

3CuNO32溶液中通入足量NH3能生成配合物[CuNH34](NO32,其中NH3的空间构型为____

4)[CuNH34](NO32属于_____晶体。

5CuSO4溶液中加入过量KCN能生成配离子[CuCN4]21 mol CN中含有的π键数目为____

6)已知Cu2O晶胞结构如图所示,该晶胞原子坐标参数A为(000),B为(100),C为()。则D原子的坐标参数代表_____原子(填元素符号)。

7)金属铜的晶体晶胞中Cu原子的空间利用率是____

【答案】1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9 SON 三角锥形 离子 2NA Cu 74%

【解析】

1CuSO4中阳离子为Cu2+,其价电子排布式为:1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9),故答案为:1s22s22p63s23p63d9(或[Ar]3d9);

2)同周期主族元素的第一电离能,随着原子序数的增大,有增大的趋势,但第ⅤA族大于第ⅥA族元素,同主族元素,随着原子序数的增加,第一电离能逐渐减小,则SON三种元素的第一电离能由大到小的顺序为:NOS,故答案为:NOS

3)根据价层电子对互斥理论确定微粒空间构型,价层电子对个数=σ键+孤电子对个数,孤电子对个数=(a-xb),a为中心原子的价电子数,x为与中心原子结合的原子个数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数, NH3中价层电子对个数=3+1=4,是三角锥形型,故答案为:三角锥形;

4)[Cu(NH3)4](NO3)2是[Cu(NH3)4]2+NO3-形成的离子化合物,属于离子晶体,故答案为:离子晶体;

5CNN2互为等电子体,CNCN之间形成CN三键,三键含有1σ键、2π键,1molCN中含有的2molπ键,1molCN中含有的π键数目为:2NA,故答案为:2NA

6)晶胞原子坐标参数A为(000)、B为(100)、C为(),如图坐标系中,A为处于坐标系中的原点(定义为O),则C处于晶胞体心位置,ADC的连线处于体对角线线上,且D处于AC连线的中点位置,故D到晶胞左侧面距离为、到晶胞前面的距离为,到晶胞下底面距离为,则D的参数为(),晶胞中白色球数目为:1+8×=2,黑色球数目为:4,二者数目之比为12,而化学式为Cu2O,故黑色球为Cu原子、白色球为O原子,即D表示Cu原子,故答案为:Cu

7)金属铜是面心立方最密堆积方式,Cu原子处于顶点与面心,顶点Cu原子与面心Cu原子相邻,每个顶点为8个晶胞共用,每个面为2个晶胞共用,设Cu原子半径为r,则面对角线是4r,晶胞棱长为2r,晶胞体积为(2r)3,晶胞中Cu原子数目为8×+6×=4,晶胞中Cu原子总体积为4×πr3,该晶胞中Cu原子的空间利用率为×100%=74%,故答案为:74%。

练习册系列答案
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【题目】制备钙掺杂纳米Fe3O4,并模拟吸附废水中磷元素的主要实验流程如下:

已知:①CaO2能氧化溶液中的FeCl2,反应生成Fe(OH)3和Fe3+

②掺杂的Ca2+嵌入Fe3O4中,洗涤时不损失,吸附时不形成Ca3(PO4)2等沉淀。

③溶液的pH对吸附剂表面所带电荷有影响。pH越高,表面所带负电荷越多; pH越低,表面所带正电荷越多。

(1)向FeCl2、FeCl3混合溶液中滴加NaOH溶液,一定条件下反应生成Fe3O4,其离子方程式为___________

(2)步骤Ⅱ调节pH至11,共沉淀需在70℃条件下进行,适宜的加热方式为________。为提高共沉淀效果,还可采取的措施为_______________

(3)磷元素的吸附效果、H3PO4水溶液中含磷物种分布分数与pH的关系分别如图1和图2所示。

①步骤Ⅳ用KH2PO4溶液模拟废水,测得酸性条件下(pH > 2)对磷元素吸附量较大,原因是:pH越低,吸附剂表面所带正电荷越多,有利于吸附阴离子;___________________

②步骤Ⅴ将吸附剂取出,用碱液解吸回收磷。结合表中数据,分析钙掺杂纳米Fe3O4吸附剂与其他类型吸附剂相比的优势有:________

不同类型吸附剂对磷酸盐吸附能力比较

吸附剂

本产品

纯Fe3O4

陶瓷材质

吸附量/mg·g-1

24.1

5.0

12.5

(4)请设计从步骤Ⅱ反应结束后的烧瓶中获取钙掺杂纳米Fe3O4产品的实验方案:用磁铁将沉淀物和溶液分离,______________,用筛网筛分得到产品 (实验中须使用的试剂和仪器有:蒸馏水、无水乙醇、pH计、研钵、烘箱)。

【题目】已知:①A是石油裂解气的主要成份,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平;②2RCHO+O22RCOOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如图1所示。

(1)BD分子内含有的官能团分别是__________(填名称)。

(2)写出下列反应的反应类型:①______,④________

(3)B→C的反应方程式为____________

(4)乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室制取的主要步骤如下:

①在甲试管(如图2)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。

②按如图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,用小火均匀地加热35min

③待试管乙收集到一定量产物后停止加热,撤出试管并用力振荡,然后静置待分层。

④分离出有机层、洗涤、干燥。

a.若实验中用乙酸和含18O的乙醇作用,该反应的化学方程式是:______,此装置中采用了球形干燥管,其作用是_________

b.欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯,必须使用的仪器是_____;分离时,乙酸乙酯应该从仪器____(填:下口放上口倒)出。

c.生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应一段时间后,下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)______

①混合物中各物质的浓度不再变化;

②单位时间里,生成1mol乙醇,同时生成1mol乙酸;

③单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸

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