题目内容
【题目】[化学——选修3:物质结构与性质]科学家成功合成了新型抗肿瘤铂(Ⅳ)类化合物Pt( HPxSC)Cl3,请回答下列问题:
(1)基态磷原子价电子排布图为__________________。
(2)在元素周期表中,铂元素与铁元素同族,则铂元素位于_________。
A.s区 B.p区 C.d区 D. ds区 E.f区
(3)磷、硫、氯的第一电离能由小到大的顺序为__________________(填化学式)。
(4)与S同族的相邻元素氢化物沸点最高的为_________(填化学式),其原因为_________ 。
(5)Pt2+还能与吡啶()、Clˉ结合形成二氯二吡啶合铂(Ⅱ)。
①吡啶分子中,氮原子的轨道杂化方式为__________________。
②二氯二吡啶合铂(Ⅱ)分子中存在的微粒间作用力有_________(填序号)。
a.离子键 b.配位键 c.金属键 d.非极性键 e.氢键
(6)铂(Pt)单质晶体中原子的堆积方式如图所示,由图可知,晶体铂的堆积方式为_________,一个晶胞中含有_________个铂原子,距离每个铂原子最近且等距离的铂原子有_________个。
【答案】 C S<P<Cl H2O H2O分子间形成氢键 SP2 bd 面心立方(最)密堆积 4 12
【解析】(1)磷元素为15号元素,最外层为5个电子,故价电子排布图为。
(2)铁的价电子排布为3d64s2,位于d区,故铂也位于D区。
(3)根据元素周期律,S、P、Cl三种元素在同一周期,但是P的最外层处于半充满状态,故按照S<P<Cl的顺序第一电离能增加。
(4)同族的相邻元素氢化物沸点最高的是H2O,因为H2O中可以形成分子间氢键,造成H2O的沸点最高。
(5)①通过结构可知吡啶中的N的与两个C以σ键相连同时还有一个大π键,剩余一对孤电子对,所以N原子是sp2杂化。②二氯二吡啶合铂(Ⅱ)分子中,中心离子是铂(Ⅱ),配体是氯和吡啶,所以有配位键和非极性键,故选bd。
(6)由图像可知,为面心立方(最)密堆积,每个面心各有一个原子,八个顶点各有一个,6×1/2+8×1/8=4,所以一个晶胞有4个铂原子,密置型堆积配位数为12。
【题目】甲醇既可用于基本有机原料,又可作为燃料用于替代矿物燃料.
(1)以下是工业上合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H 下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K).
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断反应I为热反应(填“吸”或“放”).
某温度下,将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为 , 此时的温度为(从表中选择).
(2)已知在常温常压下: ①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2 kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l)△H3 kJ/mol
则反应 CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)△H=kJ/mol(用△H1、△H2、△H3表示)
(3)现以甲醇燃料电池,采用电解法来处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72)时,实验室利用如图装置模拟该法:
①N电极的电极反应式为 .
②请完成电解池中Cr2O72转化为Cr3+的离子反应方程式:
Cr2O72+Fe2++═Cr3++Fe3++
(4)处理废水时,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,当c(Cr3+)=1×10-5molL﹣1 时,Cr3+沉淀完全,此时溶液的pH= . (已知,Ksp=6.4×10-31 , lg2=0.3)