题目内容

A. 海底热液研究(图1)处于当今科研的前沿。海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物。
(1) Ni2的核外电子排布式是____________________。
(2) 分析下表,铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,基主要原因是 。
  

电离能/kJ·mol-1
I1
I2

746
1958

906
1733
 
(3) 下列说法正确的是________。
A. 电负性:N>O>S>C        B. CO2与COS(硫化羰)互为等电子体
C. NH3分子中氮原子采用sp3杂化  D. CO、H2S、HCN都是极性分子
(4) “酸性热液”中大量存在一价阳离子,结构如图2,它的化学式为________________。
(5) FeS与NaCl均为离子晶体,晶胞相似,前者熔点为985℃,后者801℃,其原因是____________________________________________。在FeS晶胞中,与Fe2距离相等且最近的S2围成的多面体的空间构型为________________。
B. 制备KNO3晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO3和NaCl的混合物进行分离。下面是某化学兴趣小组的活动记录:
 
NaNO3
KNO3
NaCl
KCl
10℃
80.5
20.9
35.7
31.0
100℃
175
246
39.1
56.6
查阅资料:文献中查得,四种盐在不同温度下的溶解度(S/g)如下表:
实验方案:
Ⅰ. 溶解:称取29.8g KCl和34.0g NaNO3放入250mL烧杯中,再加入70.0g蒸馏水,加热并搅拌,使固体全部溶解。
Ⅱ. 蒸发结晶:继续加热和搅拌,将溶液蒸发浓缩。在100℃时蒸发掉50.0g水,维持该温度,在保温漏斗(如图所示)中趁热过滤析出的晶体。得晶体m1g。

Ⅲ. 冷却结晶:待溶液冷却至室温(实验时室温为10℃)后,进行减压过滤。得KNO3粗产品m2g。
Ⅳ. 重结晶:将粗产品全部溶于水,制成100℃的饱和溶液,冷却至室温后抽滤。得KNO3纯品。
假定:① 盐类共存时不影响各自的溶解度;② 各种过滤操作过程中,溶剂的损耗忽略不计。试回答有关问题:
(1) 操作Ⅱ中趁热过滤的目的是 。
(2) 若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水,则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m2=______g,其中混有NaCl______g。为防止NaCl混入,在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水______g。
(3) 操作Ⅲ中采用减压过滤,其优点是______________________________________。该小组同学所用的装置如右图所示,试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称:________________。若实验过程中发现倒吸现象,应采取的措施是______________________________________。

A(1) 1s22s22p63s23p63d8或[Ar]3d8
(2) Cu失去一个电子成为Cu,核外电子排布从[Ar]3d104s1变为[Ar]3d10能量较低的稳定结构,而Zn核外电子排布为[Ar]3d104s2较稳定,所以Cu第一电离能较Zn小,第二电离能相对较大
(3) BCD (4) H11O
(5) FeS晶体的晶格能比NaCl晶体晶格能大 正八面体
B(1) 防止降温时析出KNO3而降低产率
(2) 36.9 0.68 1.90
(3) 可加快过滤速度,并能得到较干燥的沉淀 吸滤瓶、安全瓶、抽气泵 打开旋塞K

解析

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精英家教网本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容.请选定其中一题,并在相应和答题区域内作答.若两题都做,则按A题评分.
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A.海底热液研究(图1)处于当今科研的前沿.海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物.
(1)Ni2+的核外电子排布式是
 

(2)分析下表,铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,基主要原因是
 

电离能/kJ?mol-1 I1 I2
746 1958
906 1733
(3)下列说法正确的是
 

A.电负性:N>O>S>C        B.CO2与COS(硫化羰)互为等电子体
C.NH3分子中氮原子采用sp3杂化  D.CO、H2S、HCN都是极性分子
(4)“酸性热液”中大量存在一价阳离子,结构如图2,它的化学式为
 

(5)FeS与NaCl均为离子晶体,晶胞相似,前者熔点为985℃,后者801℃,其原因是
 
.在FeS晶胞中,与Fe2+距离相等且最近的S2-围成的多面体的空间构型为
 

B.制备KNO3晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO3和NaCl的混合物进行分离.下面是某化学兴趣小组的活动记录:
NaNO3 KNO3 NaCl KCl
10℃ 80.5 20.9 35.7 31.0
100℃ 175 246 39.1 56.6
查阅资料:文献中查得,四种盐在不同温度下的溶解度(S/g)如下表:
实验方案:
Ⅰ.溶解:称取29.8g KCl和34.0g NaNO3放入250mL烧杯中,再加入70.0g蒸馏水,加热并搅拌,使固体全部溶解.
Ⅱ.蒸发结晶:继续加热和搅拌,将溶液蒸发浓缩.在100℃时蒸发掉50.0g 水,维持该温度,在保温漏斗(如图3所示)中趁热过滤析出的晶体.得晶体m1g.
Ⅲ.冷却结晶:待溶液冷却至室温(实验时室温为10℃)后,进行减压过滤.得KNO3粗产品m2g.
Ⅳ.重结晶:将粗产品全部溶于水,制成100℃的饱和溶液,冷却至室温后抽滤.得KNO3纯品.
假定:①盐类共存时不影响各自的溶解度;②各种过滤操作过程中,溶剂的损耗忽略不计.试回答有关问题:
(1)操作Ⅱ中趁热过滤的目的是.
(2)若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水,则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m2=
 
g,其中混有NaCl
 
g.为防止NaCl混入,在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水
 
g.
(3)操作Ⅲ中采用减压过滤,其优点是
 
.该小组同学所用的装置如图4所示,试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称:
 
.若实验过程中发现倒吸现象,应采取的措施是
 

A. 海底热液研究(图1)处于当今科研的前沿。海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物。

(1) Ni2的核外电子排布式是____________________。

(2) 分析下表,铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,基主要原因是 。

  

电离能/kJ·mol-1

I1

I2

746

1958

906

1733

 

(3) 下列说法正确的是________。

A. 电负性:N>O>S>C        B. CO2与COS(硫化羰)互为等电子体

C. NH3分子中氮原子采用sp3杂化  D. CO、H2S、HCN都是极性分子

(4) “酸性热液”中大量存在一价阳离子,结构如图2,它的化学式为________________。

(5) FeS与NaCl均为离子晶体,晶胞相似,前者熔点为985℃,后者801℃,其原因是____________________________________________。在FeS晶胞中,与Fe2距离相等且最近的S2围成的多面体的空间构型为________________。

B. 制备KNO3晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO3和NaCl的混合物进行分离。下面是某化学兴趣小组的活动记录:

 

 

NaNO3

KNO3

NaCl

KCl

10℃

80.5

20.9

35.7

31.0

100℃

175

246

39.1

56.6

查阅资料:文献中查得,四种盐在不同温度下的溶解度(S/g)如下表:

实验方案:

Ⅰ. 溶解:称取29.8g KCl和34.0g NaNO3放入250mL烧杯中,再加入70.0g蒸馏水,加热并搅拌,使固体全部溶解。

Ⅱ. 蒸发结晶:继续加热和搅拌,将溶液蒸发浓缩。在100℃时蒸发掉50.0g 水,维持该温度,在保温漏斗(如图所示)中趁热过滤析出的晶体。得晶体m1g。

Ⅲ. 冷却结晶:待溶液冷却至室温(实验时室温为10℃)后,进行减压过滤。得KNO3粗产品m2g。

Ⅳ. 重结晶:将粗产品全部溶于水,制成100℃的饱和溶液,冷却至室温后抽滤。得KNO3纯品。

假定:① 盐类共存时不影响各自的溶解度;② 各种过滤操作过程中,溶剂的损耗忽略不计。试回答有关问题:

(1) 操作Ⅱ中趁热过滤的目的是 。

(2) 若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水,则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m2=______g,其中混有NaCl______g。为防止NaCl混入,在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水______g。

(3) 操作Ⅲ中采用减压过滤,其优点是______________________________________。该小组同学所用的装置如右图所示,试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称:________________。若实验过程中发现倒吸现象,应采取的措施是______________________________________。

 

A. 海底热液研究(图1)处于当今科研的前沿。海底热液活动区域“黑烟囱”的周围常存在FeS、黄铜矿及锌矿等矿物。

(1) Ni2的核外电子排布式是____________________。

(2) 分析下表,铜的第一电离能(I1)小于锌的第一电离能,而铜的第二电离能(I2)却大于锌的第二电离能,基主要原因是 。

  

电离能/kJ·mol-1

I1

I2

746

1958

906

1733

 

(3) 下列说法正确的是________。

A. 电负性:N>O>S>C        B. CO2与COS(硫化羰)互为等电子体

C. NH3分子中氮原子采用sp3杂化  D. CO、H2S、HCN都是极性分子

(4) “酸性热液”中大量存在一价阳离子,结构如图2,它的化学式为________________。

(5) FeS与NaCl均为离子晶体,晶胞相似,前者熔点为985℃,后者801℃,其原因是____________________________________________。在FeS晶胞中,与Fe2距离相等且最近的S2围成的多面体的空间构型为________________。

B. 制备KNO3晶体的实质是利用结晶和重结晶法对KNO3和NaCl的混合物进行分离。下面是某化学兴趣小组的活动记录:

 

 

NaNO3

KNO3

NaCl

KCl

10℃

80.5

20.9

35.7

31.0

100℃

175

246

39.1

56.6

查阅资料:文献中查得,四种盐在不同温度下的溶解度(S/g)如下表:

实验方案:

Ⅰ. 溶解:称取29.8g KCl和34.0g NaNO3放入250mL烧杯中,再加入70.0g蒸馏水,加热并搅拌,使固体全部溶解。

Ⅱ. 蒸发结晶:继续加热和搅拌,将溶液蒸发浓缩。在100℃时蒸发掉50.0g 水,维持该温度,在保温漏斗(如图所示)中趁热过滤析出的晶体。得晶体m1g。

Ⅲ. 冷却结晶:待溶液冷却至室温(实验时室温为10℃)后,进行减压过滤。得KNO3粗产品m2g。

Ⅳ. 重结晶:将粗产品全部溶于水,制成100℃的饱和溶液,冷却至室温后抽滤。得KNO3纯品。

假定:① 盐类共存时不影响各自的溶解度;② 各种过滤操作过程中,溶剂的损耗忽略不计。试回答有关问题:

(1) 操作Ⅱ中趁热过滤的目的是 。

(2) 若操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中不加入蒸馏水,则理论上在操作Ⅲ中可得粗产品的质量m2=______g,其中混有NaCl______g。为防止NaCl混入,在操作Ⅱ中承接滤液的烧杯中至少应加入蒸馏水______g。

(3) 操作Ⅲ中采用减压过滤,其优点是______________________________________。该小组同学所用的装置如右图所示,试写出该装置中主要用到的玻璃仪器的名称:________________。若实验过程中发现倒吸现象,应采取的措施是______________________________________。

 

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