题目内容
【题目】铁单质及化合物与我们的生产、生活紧密相关。
(1)Fe3+的基态核外价电子排布式为_____，应用原子结构比较 Fe 与同周期的 Mn 第三电离能(I3)的大小：I3(Mn)______I3(Fe)(填＞、＜、＝)。理由是______。
(2)Fe、Fe2+、Fe3+可以与 CO、SCN-、CN-、H2NCONH2(尿素)等多种配体形成很多的配合物。
①配合物 Fe(CO)5 的熔点-20℃，沸点 103℃，可用于制备纯铁。Fe(CO)5 的结构如图所示。下列关于 Fe(CO)5 说法不正确的是____。
A.Fe(CO)5 是分子晶体
B.Fe(CO)5 中 Fe 原子的配体与C22-互为等电子体
C.Fe(CO)5 中 σ 键与 π 键之比为 1:1
D.Fe(CO)5=Fe+5CO 反应中没有新化学键生成
②CN-的电子式为_____。
③H2NCONH2(尿素)中 N、C 原子的杂化方式分别为_____、______，组成尿素的 4 种元素的第一电离能由大到小的顺序为_____，1 mol H2NCONH2(尿素) 分子中含有 σ 键的数目为_____。
(3)NaCl 和MgO 都属于离子化合物，NaCl 的熔点为 801.3 ℃，MgO 的熔点高达 2800℃。造成两种晶体熔点差距的主要原因是_____。
(4)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。CsSiB3O7 属正交晶系(长方体形)。晶胞参数为 a pm、b pm、c pm。如图为沿 y 轴投影的晶胞中所有 Cs 原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中Cs 原子的数目为_____。
【答案】3d5 ＞ Mn 原子失去 2 个电子后其价电子排布式为 3d5，处于半充满状态，更稳定 D 
sp3 sp2 N＞O＞H＞C 7NA 氧化镁晶体中所含离子的半径更小，电荷数更大，晶格能更大 4
【解析】
（1）Fe是26号元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，失去3个电子形成Fe3＋，所以Fe3＋的基态核外价电子排布式为：3d5；由Mn2＋转化为Mn3＋时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多，而Fe2＋转化为Fe3＋时，3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少，所以I3（Mn）＞I3（Fe），
故答案为：3d5；＞；Mn 原子失去 2 个电子后其价电子排布式为 3d5，处于半充满状态，更稳定；
（2）①A．配合物Fe(CO)5的熔沸点很低，属于分子晶体，故A正确；
B．Fe(CO)5中Fe原子的配体为CO，与C22－原子总数相等，价电子数也相同，所以与C22－互为等电子体，故B正确；
C．Fe与CO形成5个配位键即σ键，每个CO分子中含有1个σ键和2个π键，所以Fe(CO)5中σ键与π键之比为1：1，故C正确；
D．反应得到Fe单质，形成金属键，故D错误，
故选：D；
②CN－与N2互为等电子体，根据N2书写其电子式为，故答案为：；
③H2NCONH2(尿素)中N、C 原子的价层电子对个数分别是4、3，根据价层电子对互斥理论判断N、C原子的杂化方式分别为sp3、sp2，同一周期元素，其第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素，这几种元素第一电离能大小顺序是N＞O＞C＞H，每个H2NCONH2分子中含有7个σ键，所以1 mol H2NCONH2（尿素）分子中含有σ键的数目为7NA；
故答案为：sp3；sp2；N＞O＞C＞H；7NA；
（3）MgO中离子都带2个单位电荷，NaCl中离子都带1个单位电荷，离子半径Cl－>O2－，Mg2＋＜Na＋，高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格，晶格能MgO＞NaCl，故熔点MgO＞NaCl，故答案为：MgO晶体所含离子半径小，离子电荷数多，晶格能大；
（4）原子分数坐标为（0.5，0.2，0.5）的Cs原子位于晶胞体内，原子分数坐标为（0，0.3，0.5）及（1.0，0.3，0.5）的Cs原子分别位于晶胞的左侧面、右侧面上，原子分数坐标为（0.5，0.8，1.0）及（0.5，0.8，0）的Cs原子分别位于晶胞的上底面、下底面，原子分数坐标为（0，0.7，1.0）及（1.0，0.7，1.0）（0，0.7，0）及（1.0，0.7，0）的Cs原子位于晶胞平行于y轴的棱上，则晶胞中Cs原子数目为：1+4×
+4×
=4；故答案为4。
【题目】按图进行电解实验(A、B、C、D均为惰性电极)，可供选择的电解质溶液列于下表中。要求满足的条件是：
①工作一段时间后甲中溶液的pH上升，乙中溶液的pH下降；
②B、C两极上放电的离子的物质的量相等。
甲 乙
组别 | ① | ② | ③ | ④ |
甲烧杯 | NaOH溶液 | NaCl溶液 | H2SO4溶液 | AgNO3溶液 |
乙烧杯 | CuSO4溶液 | AgNO3溶液 | AgNO3溶液 | CuCl2溶液 |
(1)应选择的电解质溶液是________组。
(2)电极反应式：B极______________________；D极___________________________。
(3)当B极上析出3.55g电解产物时，C极将析出______（填物质名称）的质量为______g。
【题目】食用白醋的有效成分为醋酸（CH3COOH），可使用酸碱中和滴定法进行测定。现用标准NaOH溶液测定市售“上海白醋”的总酸量（g/100mL）。请填写实验报告中的空白处。
（实验目的）测定市售“上海白醋”的总酸量
（实验用品）蒸馏水，上海白醋，0.1000mol/LNaOH标准溶液，酚酞；100mL容量瓶，___________，玻璃棒，滴定管，锥形瓶，烧杯，铁架台及附件。
（实验步骤）
（1）配制并移取待测食醋溶液：
①用___________（填仪器名称）量取10.00mL食用白醋，注入烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容，摇匀即得。
②取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中，并滴加2滴酚酞作指示剂。
（2）盛装标准NaOH溶液：滴定管经过洗涤后，装入NaOH标准溶液，使液面位于________________________________，记录滴定管的初读数。若液面位置如图所示，则此时的读数为____________mL。
（3）滴定：当_____________________________________________时即为滴定终点。滴定到达终点后记录NaOH溶液的终点读数。再重复滴定3次。
（数据记录与处理）
滴定次数 实验数据 | 1 | 2 | 3 | 4 |
待测食醋体积/mL | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
滴定管初读数/mL | 0.00 | 0.20 | 0.10 | 0.15 |
滴定管末读数/mL | 15.95 | 16.20 | 15.15 | 16.20 |
（4）甲同学在处理数据时计算得：消耗NaOH溶液的平均体积(V)＝
＝15.76 mL，指出计算的不合理之处：____________________________________________，
（5）按正确数据处理计算，“上海白醋”的总酸量＝___________g/100mL。
（思考与讨论）
（6）查看瓶示：总酸≥5g/100mL（以醋酸计），则此次测量的相对误差至少为________。
（7）下列操作中可能造成该测量误差的是____________（填序号）。
a. 未用标准NaOH溶液润洗滴定管 b. 锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出
c. 滴定前未赶走滴定管尖嘴中的气泡 d. 锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水
