题目内容
【题目】钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。
(1)钛铁合金是钛系储氢合金的代表，该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。
①Ti的基态原子价电子排布式为________________。
②Fe的基态原子共有________种不同能级的电子。
(2)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7＋3CCl4===2KCl＋2CrO2Cl2＋3COCl2↑。
①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)。
②COCl2分子中所有原子均满足8电子构型，COCl2分子中σ键和π键的个数比为________，中心原子的杂化方式为________。
(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同，其中Ni2＋和Fe2＋的离子半径分别为6.9×10－2 nm和7.8×10－2 nm。则熔点：NiO________(填“>”、“<”或“＝”)FeO。
(4)铁和氨气在640℃可发生置换反应，产物之一的晶胞结构如图所示，写出该反应的化学方程式_____________________________。
若该晶体的密度是ρg·cm－3，则两个最近的Fe原子间的距离为________________cm。（阿伏加德罗常数用NA表示）
【答案】 3d24s2 7 O>Cl>C 3∶1 sp2 > 8Fe＋2NH3
2Fe4N＋3H2 
【解析】(1)①Ti是22号元素，位于元素周期表中第四周期第IVB族，故Ti的基态原子价电子排布式为 3d24s2，故答案为：3d24s2；
②Fe是26号元素，原子核外有1s、2s、3s、4s、2p、3p、3d等7个能级，故答案为：7；
(2)①反应式中非金属元素有三种：O、C、Cl，CCl4中C表现正化合价、Cl表现负化合价，CrO2Cl2中Cl为+1价，O为-2价，电负性越大，对键合电子吸引力越大，元素相互化合时该元素表现负价，故电负性：O＞Cl＞C，故答案为：O＞Cl＞C；
②COCl2分子中有1个C=O键和2个C-Cl键，所以COCl2分子中σ键的数目为3，π键的数目为1，个数比3：1，中心原子C电子对数=3+
=3，故中心原子杂化方式为sp2，故答案为：3：1；sp2；
(3)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高．由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，属于熔点是NiO＞FeO，故答案为：＞；
(4)该合金的晶胞如图所示，晶胞含有的铁原子为8×
+
×6=4，晶胞的N原子为1，所以晶体的化学式Fe4N，铁和氨气在640℃可发生置换反应生成Fe4N，反应的化学方程式为8Fe＋2NH3
2Fe4N＋3H2；设晶胞的边长为a。一个晶胞的质量m=
，根据m=ρv，即v=
=a3，则a=
=
，两个最近的Fe原子间的距离为
a=
×
，故答案为：8Fe＋2NH32Fe4N＋3H2； 
×
。
【题目】治理氮氧化物（NOx）的污染是化学研究的重要课题之一。NO能被灼烧的铁粉还原为N2，同时生成同时生成FeO，利用下列装置模拟该反应。
已知：①浓硝酸可氧化NO；②NaOH溶液能与NO2反应，不与NO反应。
（1）上述装置接口的连接顺序为a→__________（按气流方向，用小写字母表示）。
（2）装置D的作用是___________________。
（3）装置E中反应的化学方程式为___________________。
（4）打开分液漏斗活塞，烧瓶中观察到的实验现象有_____________________。
（5）实验室常用NaOH溶液吸收多余的氮氧化物(NOx)：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O。设计实验验证产物NaNO2既有氧化性又有还原性。
限选试剂：稀硫酸、KI-淀粉溶液、双氧水、酸性高锰酸钾溶液
实验步骤 | 实验操作 | 现象 | 实验结论 |
1 | __________ | __________ | NaNO2具有氧化性 |
2 | __________ | __________ | NaNO2具有还原性 |
（6）最终得到的亚硝酸钠（NaNO2)外观与食盐非常相似，毒性较强。
已知①Ksp(AgNO2) =2.0×10-8，Ksp(AgCl) =1.8×10-10；
② Ka(HNO2) =5.1×10-4。
若鉴别NaNO2和NaCl两种固体，实验方法是__________________________（试剂自选）。
