3.铁、铜及其化合物在日常生产、生活有着广泛的应用.请回答下列问题:
(1)铁在元素周期表中的位置第四周期第ⅤⅢ族.
(2)配合物Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于分子晶体(填晶体类型).Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=5.Fe(CO)x在一定条件下发生反应:
Fe(CO)x(s)?Fe(s)+xCO(g).已知反应过程中只断裂配位键,由此判断该反应所形成的化学键类型为金属键.
(3)写出CO的一种常见等电子体分子的结构式N≡N;两者相比较沸点较高的为CO(填化学式).CN-中碳原子杂化轨道类型为sp杂化,S、N、O三元素的第一电离能最大的为N(用元素符号表示).
(4)铜晶体中铜原子的堆积方式如图所示.
①基态铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1 或1s22s22p63s23p63d104s1
②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目12.
(5)某M原子的外围电子排布式为3s23p5,铜与M形成化合物的晶胞如附图所示(黑点代表铜原子).
①该晶体的化学式为CuCl.
②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0,则铜与M形成的化合物属于共价(填“离子”、“共价”)化合物.
③已知该晶体的密度为ρg.cm-3,阿伏伽德罗常数为NA,则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为$\frac{\sqrt{3}}{4}$$\root{3}{\frac{4×99.5}{ρN{\;}_{A}}}$×1010pm(只写计算式).
2.碘是生命体中的必需元素,请根据如下有关碘及其化合物的性质,回答下列问题:
(1)实验室中制取少量碘可采用如下方法:KI+CuSO4→A (白色)↓+K2SO4+I2
16.0g CuSO4与过量KI反应后可得19.1g 的A,写出A的化学式:CuI.工业生产中,可用智利硝石(含有NaIO3)为原料,与NaHSO3反应后生成碘,写出此反应的离子方程式:2IO3-+5HSO3-=3H++5SO42-+I2+H2O.
(2)单质碘与氟气反应可得IF5,实验表明液态IF5具有一定的导电性,研究人员发现产生这一现象的可能原因在于IF5的自偶电离(如:2H2O?H3O++OH-),生成的阳离子为IF4+;阴离子为IF6-
(3)将单质碘与铝屑置于管式电炉中,隔绝空气加热至500℃得到棕色片状固体,此固体溶于Na2CO3溶液可产生白色沉淀和气体.请写出上述实验过程中发生的化学反应方程式:2Al+3I2=2AlI3,2AlI3+3Na2CO3+3H2O=2Al(OH)3↓+6NaI+3CO2↑.
(4)某化学课外小组用海带为原料制得少量含碘离子的溶液.现用0.10mol•L-1的酸性高锰酸钾溶液滴定20.00mL该溶液需10.25mL,则该溶液中碘离子的浓度为0.26mol•L-1(精确到0.01).
(5)I2O5是白色粉末状固体,可用作氧化剂使H2S、CO、HC1等氧化,在合成氨工业中常用I2O5来定量测量CO的含量.已知:
2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s)△H=-75.56kJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1
写出CO(g)与I2O5(s)反应析出固态I2的热化学方程式:5CO(g)+I2O5(s)=5CO2(g)+I2(s)△H=-1377.22kJ•mol-1
1.高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原料.实验室以MnO2为原料制备少量高纯MnCO3的操作步骤如下:
(1)制备MnSO4溶液:在烧瓶中(装置见如图)加入一定量MnO2和水,搅拌,通入SO2和N2混合气体,反应3h.停止通入SO2,继续反应片刻,过滤.
①写出左边集气瓶的作用混合SO2和N2
②石灰乳的作用是:SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O(用化学方程式表示)
③写出MnO2和H2SO3反应的离子反应方程式MnO2+H2SO3=Mn2++SO42-+H2O.
④反应过程中,为使SO2尽可能转化完全,在通入SO2和N2比例一定、不改变固液投料的条件下,可采取的合理措施有ac(选择选项填空).
a.缓慢通入混合气体 b.快速通入混合气体c.控制适当的温度 d.高温加热
(2)制备高纯MnCO3固体:已知MnCO3难溶于水、乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解;Mn(OH)2开始沉淀时pH=7.7.请补充由(1)制得的MnSO4制备高纯MnCO3的操作步骤【实验中可选用的试剂:Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH】.
①边搅拌边加入Na2CO3,并控制溶液pH<7.7;
②过滤,水洗2~3次;
③检验SO42-是否被洗涤干净.检验水洗是否合格的方法是取最后一次洗涤的滤液少量于试管,加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,
若无明显现象,说明水洗合格.
④用少量C2H5OH洗涤,其目的是乙醇容易挥发,便于低温干燥,防止MnCO3受潮被氧化,受热分解;
⑤低于100℃干燥.
20.为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量显得尤为重要.
(1)汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2+O2═2NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一,科学家设计利用NH3在催化条件下将NOx还原成N2而排放.
①在T1、T2温度下,一定量的NH3发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如图1所示,根据图象判断反应N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)的△H>0(填“>”或“<”).

②在T3温度下,向2L密闭容器中充入10molN2与5mo1H2,50秒后达到平衡,测得NH3的物质的量为2mol,则该反应的速率v(N2)0.01mol•L-1•s-1.该温度下,若增大压强此反应的平衡常数将不变(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”);若开始时向上述容器中充入N2与H2均为10mol,则达到平衡后H2的转化率将降低.(填“升高”、“降低”)
(2)利用图2所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,用阴极排出的溶液可吸收NO2
①阳极的电极反应式为SO2+2H2O-2e-═SO42-+4H+
②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成.该反应的离子方程式为4S2O42-+2NO2+8OH-═8SO42-+N2+4H2O.
(3)一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染.常温下,将a mol•L-1的醋酸与b mol-L-1Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=$\frac{2b}{a-2b}$×10-7L/mol(用含a和b的代数式表示).
 0  172895  172903  172909  172913  172919  172921  172925  172931  172933  172939  172945  172949  172951  172955  172961  172963  172969  172973  172975  172979  172981  172985  172987  172989  172990  172991  172993  172994  172995  172997  172999  173003  173005  173009  173011  173015  173021  173023  173029  173033  173035  173039  173045  173051  173053  173059  173063  173065  173071  173075  173081  173089  203614 

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