题目内容
【题目】【2016届厦门一模】[化学——选修3：物质结构与性质]NO2+和NO2都是常见的配位体，易与金属结合生成配合物。
（1）基态氧原子核外未成对电子数有__________个，基态氮原子的核外电子轨道示意图为__________。
（2）NO2+和NO2-中氮原子的杂化轨道类型分别为__________。
（3）为消除雾霾利用金属氧化物吸收氮的氧化物，MgO、BaO、CaO、SrO吸收氮的氧化物能力由强到弱的顺序为____________。
（4）下表为含氧酸根XO4n-的键长数据：
PO43-的空间构型为________。X-O之间的实测键长与理论键长有差异，其原因可能为X-O之间形成了多重键：首先是X原子的________轨道与O原子的2p轨道形成________键；其次是X原子的__________轨道与O原子的2p轨道形成________键。
（5）铁有δ、γ两种晶体，如右图所示。两种晶体中距离最近的铁原子间距相同。δ -Fe中铁原子的配位数为__________，δ-Fe和γ-Fe的密度之比为__________。
【答案】（1）2，
。（2）sp1，sp2。
（3）BaO ＞SrO＞CaO ＞MgO 。（4）正四面体形；sp3杂化轨道；δ；3d轨道；π。（5）8，3
/8。
【解析】
试题分析：（1）根据基态氧原子核外电子排布轨道表示式判断氧原子核外未成对电子数有2个，氮元素为7号元素，根据构造原理判断基态氮原子的核外电子轨道示意图为。
（2）NO2+中氮原子和氧原子形成2个δ键，氮原子上没有孤对电子，氮原子的杂化轨道类型为sp1杂化，NO2-中氮原子和氧原子形成2个δ键，氮原子上有1对孤对电子，氮原子的杂化轨道类型为sp2杂化。
（3）离子半径：Ba2+＞Sr2+＞Ca2+＞Mg2+，晶格的表面积：BaO ＞SrO＞CaO ＞MgO，故MgO、BaO、CaO、SrO吸收氮的氧化物能力由强到弱的顺序为BaO ＞SrO＞CaO ＞MgO 。
（4）PO43-中心原子磷原子处于sp3杂化，没有孤对电子，空间构型为正四面体形。X-O之间的实测键长与理论键长有差异，其原因可能为X-O之间形成了多重键：首先是X原子的sp3杂化轨道与O原子的2p轨道形成δ键；其次是X原子的3d轨道与O原子的2p轨道形成π键。
（5）δ –Fe晶胞为体心立方堆积，铁原子的配位数为8，两种晶体中距离最近的铁原子间距相同，设为x，则δ-Fe晶胞的棱长为2
x/3，晶胞的密度为112/NA(2x/3)3，γ-Fe晶胞的棱长为
x，晶胞的密度为224/NA(x)3,二者的密度之比为3/8。
【题目】以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~2.9 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：
回答下列问题：
（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为___________，同时V2O4转成VO2+。“废渣1”的主要成分是__________________。
（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+，则需要氧化剂KClO3至少为______mol。
（3）“中和”作用之一是使钒以V4O124形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。
（4）“离子交换”和“洗脱”可简单表示为：4ROH+ V4O124
R4V4O12+4OH（以ROH为强碱性阴离子交换树脂）。为了提高洗脱效率，淋洗液应该呈_____性（填“酸”“碱”“中”）。
（5）“流出液”中阳离子最多的是________。
（6）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。