题目内容
【题目】钴、铁、镓、砷的单质及其化合物在生产生活中有重要的应用。回答下列问题：
(1)写出 As 的基态原子的电子排布式_____。
(2)将 NaNO3 和 Na2O 在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与 SO42-互为等 电子体，则该阴离子的化学式是_____。
(3)Fe3+、Co3+与 N3-、CN-等可形成络合离子。
①K3[Fe(CN)6]可用于检验 Fe2+,配体 CN-中碳原子杂化轨道类型为_____。
②[Co(N3)(NH3)5]SO4 中 Co 的配位数为_____,其配离子中含有的化学键类型为___(填离子键、共价键、配位键)。
【答案】[Ar] 3d104s24p3 NO4 3- sp 6 共价键、配位键
【解析】
As的原子序数为33，由构造原理可知基态原子的电子排布式[Ar] 3d104s24p3；NaNO3和 Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO42-互为等电子体，根据原子个数相等、价电子总数相等的微粒属于等电子体可知阴离子的化学式为NO43-；CN-中碳原子价电子对个数为2，根据杂化轨道理论可知sp杂化；[Co(N3)(NH3)5]SO4中N3-、NH3都是单齿配体，相加得配位数为6；其配离子中含有的化学健类型为共价键、配位键；据此分析。
(1)As的原子序数为33，由构造原理可知基态原子的电子排布式[Ar]3d104s24p3；答案为： [Ar] 3d104s24p3 ；
(2)原子个数相等、价电子数相等的微粒属于等电子体，且等电子体结构相似，阴离子与SO42-互为等电子体，则该阴离子的化学式为NO43-；答案为：NO43-；
(3)①CN-中碳原子价电子对数
，所以采取sp杂化；答案为：sp；
②[Co(N3)(NH3)5]SO4中N3-、NH3都是单齿配体，相加得配位数为6；其配离子中含有的化学健类型为共价键、配位键，答案为：6；共价键、配位键；
【题目】氮和氮的化合物在工农业生产、国防和生活中都有极其广泛的用途。请回答下列与氮元素有关的问题：
（1）亚硝酸氯(结构式为Cl-N=O)是有机合成中的重要试剂，可由Cl2和NO在一定条件下通过以下反应制得：2NO+Cl2=2ClNO，已知几种化学键的键能数据如下表所示：
化学键 | Cl-Cl | Cl-N | N=O | N=O(NO) |
键能(kJ·mol-1) | 243 | a | 607 | 630 |
请根据表中数据计算：2NO(g)+Cl2(g)=2ClNO(g)△H=___kJmol-1。
（2）温度一定时，在一个体积为1L的密闭容器中通入2molNO和1molCl2，10min时ClNO体积占气体总体积40%（气体的“体积分数”即“物质的量分数”），则反应开始到10min内NO的平均反应速率：v(NO)=___mol·L-1·min-1
（3）以NH3为还原剂在脱硝装置中消除烟气中的氮氧化物，
主反应为4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g) △H1
副反应：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H2=－1267.1kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H3=－907.3kJ/mol
①△H1=___。
②将烟气按一定的流速通过脱硝装置，测得出口NO的浓度与温度的关系如图1，试分析脱硝的适宜温度是___（填序号）
a.<850℃ b.900~1000℃ c.>1050℃
（4）以连二亚硫酸盐(S2O42-)为还原剂脱除烟气中的NO，并通过电解再生，装置如图2。阴极的电极反应式为___。
（5）利用电化学原理，将NO2、O2和熔融KNO3制成燃料电池，装置如图3所示，电池工作时，NO2转变成绿色硝化剂Y(N2O5)，可循环使用，则石墨Ⅰ附近发生的电极反应式为：___。
