题目内容
【题目】(1)中国古代四大发明之一——黑火药,它的爆炸反应为:2KNO3 + 3C+SA + N2↑+ 3CO2↑(已配平)
①除S外,上列元素的电负性从大到小依次为_________。
②在生成物中,A的电子式________,含极性共价键的分子的中心原子轨道杂化类型为_____________。
③已知CN-与N2结构相似,推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________。
(2)原子序数小于36的元素Q和T,在周期表中既处于同一周期又位于同一族,且原子序数T比Q多2。T的基态原子外围电子(价电子)排布为________,Q2+的未成对电子数是__________。
(3)在CrCl3的水溶液中,一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6-n]x+(n和x均为正整数)的配离子,将其通过氢离子交换树脂(R-H),可发生离子交换反应:[CrCln(H2O)6-n]x++xR-H→Rx[CrCln(H2O)6-n]x++xH+,交换出来的H+经中和滴定,即可求出x和n,确定配离子的组成。将含0.0015 mol [CrCln(H2O)6-n]x+的溶液,与R-H完全交换后,中和生成的H+需浓度为0.1200 mol·L-1NaOH溶液25.00 ml,可知该配离子的化学式为_______。
【答案】 O>N>C>K 离子晶体 sp 1:1 3d84s2 4 [CrCl(H2O)5]2+
【解析】(1)①同周期自左而右电负性增大,金属性越强电负性越小,故电负性O>N>C>K,正确答案:O>N>C>K。
②含极性共价键的分子为CO2,分子中C原子形成2个C=O键,不含孤对电子,杂化轨道数目为2,为sp杂化方式,由原子守恒可知,物质A为K2S,属于离子晶体,正确答案:离子晶体;sp。
③CN-与N2结构相似,C原子与N原子之间形成三键,则HCN分子结构式为H-C≡N,三键中含有1个σ键、2个π键,单键属于σ键,故HCN分子中σ键与π键数目之比为1:1;正确答案:1:1。
(2)原子序数小于36的元素Q和T,在周期表中既处于同一周期又位于同一族,则Q、T处于第Ⅷ族,且原子序数T比Q多2,则Q为Fe元素,T为Ni元素,Ni元素是28号元素,Ni原子价电子排布式为3d84s2,Fe2+的核外电子排布式为1s24s22p63s23d6,3d能级有4个单电子;正确答案:3d84s2;4。
(3)中和生成的氢离子需浓度为0.12 mol·L-1氢氧化钠溶液25.00 ml ,由H++OH-=H2O,可以得出H+的物质的量为0.12×25×10-3=0.003mol,所以,[CrCln(H2O)6-n]x+(中Cr的化合价为+3价,则有3-n=2,计算得出n=1,即该配离子的化学式为[CrCl(H2O)5]2+;正确答案:[CrCl(H2O)5]2+。