题目内容

【题目】铜是重要的金属，广泛应用于电气、机械制造、国防等领域，铜的化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题：

(1)CuSO4晶体中S原子的杂化方式为________，SO42-的立体构型为_______________。

(2)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等，其制备方法如下：

①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为__________________。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为__________________________(填元素符号)。

②向CuSO4溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]SO4，下列说法正确的是________

A．氨气极易溶于水，原因之一是NH3分子和H2O分子之间形成氢键的缘故

B．NH3分子和H2O分子，分子空间构型不同，氨气分子的键角小于水分子的键角

C．Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇，会析出深蓝色的晶体

D．已知3.4 g氨气在氧气中完全燃烧生成无污染的气体，并放出a kJ热量，则NH3的燃烧热的热化学方程式为：NH3(g)＋3/4O2(g)=1/2N2(g)＋3/2H2O(g) ΔH＝-5a kJ·mol－1

(3)硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)即可得到配合物A，其结构如下左图所示。

①1 mol氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)含有σ键的数目为________________。

②氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳。写出二氧化碳的一种等电子体：____________(写化学式)。

③已知：硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体，其结构如上右图所示。则该化合物的化学式是________________。

【答案】 sp3 正四面体 1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10) N＞O＞S AC 8×6.02×1023 N2O(或SCN－、NO3-等) Cu2O

【解析】(1)CuSO4晶体中S原子的价层电子对数＝＝4，孤电子对数为0，采取sp3杂化，SO42-的立体构型为正四面体形；(2) ①NH4CuSO3中的阳离子是是Cu+，它的核外电子排布是，1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)；根据同一周期第一电离能变化规律及第ⅡA、ⅤA反常知，第一电离能大小顺序为，N>O>S；②A．氨气极易溶于水，原因之一是NH3分子和H2O分子之间形成氢键的缘故，选项A正确；NH3分子和H2O分子，分子空间构型不同，氨气是三角锥型，水是V形，氨气分子的键角大于水分子的键角，选项B错误；C．Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇，会析出深蓝色的晶体，选项C正确；D．燃烧热必须是生成稳定的氧化物，反应中产生氮气和水蒸气都不是稳定的氧化物，选项D错误。答案选AC；（3）①氨基乙酸钠结构中含有N-H 2个，C-H 2个，碳氧单键和双键各一个，N-C、C-C各一个共8个σ键；②等电子体为价电子数和原子个数相同，故采用上下互换，左右调等方法书写为N2O、SCN—、N3—等；③根据均摊法计算白球数为8×＋1=2 黑球为4个，取最简个数比得化学式为Cu2O。

练习册系列答案
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【题目】以炼锌厂的烟道灰(主要成分为ZnO，另含少量Fe2O3、CuO、SiO2、MnO等)为原料可生产草酸锌晶体(ZnC2O4·2H2O)。

有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氢氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Cu(OH)2

Zn(OH)2

开始沉淀的pH

1.5

6.5

4.2

5.4

沉淀完全的pH

3.3

9.7

6.7

8.2

请问答下列问题：

（1）滤渣B的主要成分为________ 。

（2）除锰过程中产生MnO(OH)2沉淀的离子方程式为________。

（3）①除铁(部分Cu2＋可能被除去)时加入ZnO控制反应液pH的范围为___________。

②上述流程中除铁与除铜的顺序不能颠倒，否则除铁率会减小，其原因是________。

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回答下列问题：

（1）操作①加热过程中，发生反应的化学方程式是_______。

（2）操作②不用Ba（NO3）2溶液的理由是：__________。

（3）进行操作②中，判断“BaCl2溶液是否过量”的方法是：_________。

（4）操作③“加入过量Na2CO3溶液”的目的是：________。

（5）操作⑤中“加适量盐酸”的主要目的是__________。

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A．电源的X极为正极，Y极为负极

B．阴极的电极反应式为Fe2+－e－=Fe3+

C．阳极的电极反应式为H2O－e－=H++·OH

D．每消耗1molO2，整个电解池中理论上可产生2mol·OH

【题目】研究人员研制利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收硫酸厂的尾气SO2，制备硫酸锰的生产流程如下：

已知：浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Pb2＋等其他金属离子。PbO2的氧化性大于MnO2。PbSO4是一种微溶物质。有关金属离子的半径、形成氢氧化物沉淀时的pH见下表，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。

（1）浸出过程中生成Mn2+反应的化学方程式为_________________________________，

（2）Fe2＋被氧化的过程中主要反应的离子方程式___________________________________。

（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至______________范围。

（4）阳离子吸附剂可用于除去杂质金属离子。请依据图、表信息回答，决定阳离子吸附剂吸附效果的因素有__________________________等（写二点）。

（5）吸附步骤除去的主要离子为_________________。

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B. 25℃， pH=1的稀硫酸中含有的数为

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D. 由 和少量形成的中性溶液中，CH3COO-数目为个

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A. 溶液中增大

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C. 电极上有产生，发生氧化反应

D. 反应初期，电极周围出现白色胶状沉淀

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化学反应

平衡常数

温度

973 K

1 173 K

①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)

K1

1.47

2.15

②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)

K2

2.38

1.67

③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

K3

？

？

请回答：

(1)反应①是________(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)写出反应③的平衡常数K3的表达式_______________________。

(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3＝________(用K1、K2表示)。

(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向逆反应方向移动，可采取的措施有________(填写字母序号)。

A．缩小反应容器的容积 B．扩大反应容器的容积

C．升高温度 D．使用合适的催化剂

E．设法减小平衡体系中的CO浓度

(5)若反应③的逆反应速率与时间的关系如图所示：

①可见反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而t2、t8时都改变了一种条件，试判断改变的是什么条件：t2时________；t8时________。

②若t4时降压，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线__________。

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