题目内容
19.如图所示,在较高温度时,钾、氧两元素形成的一种晶体结构与NaCl晶体结构相似,则该化合物的化学式为( )A. | KO2 | B. | K2O2 | C. | K2O3 | D. | K2O |
分析 根据图知,黑色小球为单个离子,应该是钾离子,白色小球是过氧根离子,该晶胞中钾离子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,过氧根离子个数=1+12×$\frac{1}{4}$=4,所以钾离子和过氧根离子个数之比=4:4=1:1,据此判断化学式.
解答 解:根据图知,黑色小球为单个离子,应该是钾离子,白色小球是过氧根离子,该晶胞中钾离子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,过氧根离子个数=1+12×$\frac{1}{4}$=4,所以钾离子和过氧根离子个数之比=4:4=1:1,其化学式为KO2,故选A.
点评 本题考查晶胞计算,侧重考查学生计算及空间想象能力,明确每个微粒被几个晶胞占有是解本题关键,利用均摊法解答,题目难度不大.
练习册系列答案
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9.金属钛易于和肌肉长在一起,可用于制造各种人造关节,因此被称为“生物金属”.工业上由钛铁矿(主要成分为FeTiO3,含少量Fe2O3)制备钛的工艺流程如下:
(1)进行步骤Ⅰ前,钛铁矿需要先粉碎成细颗粒,目的为增大反应速率.
(2)步骤Ⅰ中所发生的主要反应的化学方程式为FeTiO3+C $\frac{\underline{\;1180℃-1200℃\;}}{\;}$Fe+TiO2+CO↑.
(3)将步骤Ⅱ中所发生的主要反应记为反应①,则①的化学方程式为TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;800℃-900℃\;}}{\;}$TiCl4+2CO;有同学认为步骤Ⅱ中的物质转化中只需通入氯气,而无需加入焦炭就能实现,即发生反应②:TiO2+2Cl2 TiCl4+O2.已知相关数据如下:
结合上表数据,从反应进行的方向角度分析加入焦炭的必要性加入焦炭后发生反应①,与反应②相比,△H减小,△S增大,更有利于反应在较低温度下向右进行.
(4)步骤Ⅲ中,反应物TiCl4应避免接触水,原因为防止TiCl4水解;反应结束后,用盐酸洗涤粗Ti,除去Mg、MgCl2(填化学式),即可制得海绵钛.
(5)钛铁矿转化为粗TiO2也可以通过湿法完成:先用浓H2SO4溶解,将钛铁矿转化为TiO2+,然后使其水解得到粗TiO2.用酸清洗可除去粗TiO2中的Fe(OH)3杂质,已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,则该温度下,Fe(OH)3(s)+3H+(aq)?Fe3+(aq)+3H2O(1)的平衡常数K=2.79×103.
(6)金属钛还可以通过电解直接获得.以石墨为阳极,TiO2为阴极,熔融CaO为电解质,其阴极的电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-.
(1)进行步骤Ⅰ前,钛铁矿需要先粉碎成细颗粒,目的为增大反应速率.
(2)步骤Ⅰ中所发生的主要反应的化学方程式为FeTiO3+C $\frac{\underline{\;1180℃-1200℃\;}}{\;}$Fe+TiO2+CO↑.
(3)将步骤Ⅱ中所发生的主要反应记为反应①,则①的化学方程式为TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;800℃-900℃\;}}{\;}$TiCl4+2CO;有同学认为步骤Ⅱ中的物质转化中只需通入氯气,而无需加入焦炭就能实现,即发生反应②:TiO2+2Cl2 TiCl4+O2.已知相关数据如下:
反应 | △H/kJ•mol-1 | △S/J•K-1•mol-1 |
① | -72.1 | +220 |
② | +149 | +41 |
(4)步骤Ⅲ中,反应物TiCl4应避免接触水,原因为防止TiCl4水解;反应结束后,用盐酸洗涤粗Ti,除去Mg、MgCl2(填化学式),即可制得海绵钛.
(5)钛铁矿转化为粗TiO2也可以通过湿法完成:先用浓H2SO4溶解,将钛铁矿转化为TiO2+,然后使其水解得到粗TiO2.用酸清洗可除去粗TiO2中的Fe(OH)3杂质,已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,则该温度下,Fe(OH)3(s)+3H+(aq)?Fe3+(aq)+3H2O(1)的平衡常数K=2.79×103.
(6)金属钛还可以通过电解直接获得.以石墨为阳极,TiO2为阴极,熔融CaO为电解质,其阴极的电极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-.
10.元素周期表的一部分,回答下列问题(用元素符号填写):
(1)分别写出①、③两种元素形成的高价态化合物的电子式
(2)写出⑨的原子结构示意图.
(3)在这些元素中,最活泼的金属元素的最高价氧化物对应水化物的电子式为含有化学键为离子键、共价键
(4)这些元素的最高价氧化物的对应水化物中HClO4酸性最强;形成两性氢氧化物的化学式是Al(OH)3;上述两者反应的离子方程式Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O
(5)从⑤到(11)的元素中,Cl原子半径最小.
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | VIIA | O |
2 | ① | ② | ③ | ④ | ||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | (10) | (11) | (12) |
(2)写出⑨的原子结构示意图.
(3)在这些元素中,最活泼的金属元素的最高价氧化物对应水化物的电子式为含有化学键为离子键、共价键
(4)这些元素的最高价氧化物的对应水化物中HClO4酸性最强;形成两性氢氧化物的化学式是Al(OH)3;上述两者反应的离子方程式Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O
(5)从⑤到(11)的元素中,Cl原子半径最小.
7.Y、Z三种金属,X、Y组成原电池,X是负极;把Z放入X的硝酸盐溶液中,Z表面有X析 出.三者的金属活动性顺序是( )
A. | X>Y>Z | B. | Z>X>Y | C. | X>Z>Y | D. | Y>X>Z |
11.下列各组性质的比较,正确的是( )
A. | 原子半径:Na<Mg<Al | B. | 酸性强弱:H2CO3<H2SiO3<HNO3 | ||
C. | 热稳定性:HF>HCl>HBr | D. | 非金属性强弱:P>S>Cl |
8.某主族元素R的最高化合价与最低负化合价的代数和为2,下列叙述可能正确的是( )
A. | R为第ⅣA族元素 | B. | R的气态氢化物为H2R | ||
C. | R能形成含氧酸H2RO4 | D. | R气态氢化物水溶液呈碱性 |