题目内容

具有下列电子排布的原子中，半径最大的是
[     ]
A．1s22s22p63s23p1
B．1s22s22p1
C．1s22s22p3
D．1s22s22p63s23p4
A
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A．《物质结构与性质》模块（12分）

二茂铁【(C5H5)2 Fe】是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成，它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了金属有机化合物研究的新领域，促进了金属有机化学的发展。二茂铁可以用还原铁粉与环戊二烯在氮气氛围中发生反应而制得：

2C5H6＋Fe(还原铁粉)(C5H5)2 Fe＋H2。

请回答下列问题：

（1）写出二价铁离子的基态电子排布式：                                    ；

（2）二茂铁的熔点是173℃（在100℃时开始升华），沸点是249℃，不溶于水，易溶于苯、乙醚等非极性溶剂。据此可推断二茂铁晶体为             晶体，由此可进一步推知，在二茂铁结构中，C5H5－与Fe2+之间形成的化学键类型是                 ；

（3）环戊二烯的结构式为：（图中数字仅代表碳原子编号），在其5个碳原子中采取sp3杂化的是        （填写编号），是环茂二烯的一种同分异构体，在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有      个；

（4）原子数目和电子总数（或价电子总数）相同的微粒互为等电子体，等电子体具有相似的结构特征。与N2分子互为等电子体的二价阴离子是         （填化学式），其电子式是                          。

B．《实验化学》模块（12分）

（12分）某课外活动小组为了测定某氯化锶（SrCl2）样品的纯度，在教师指导下设计了如下方案：

称取1.0g样品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO32.38g的AgNO3溶液（溶液中除Cl―外，不含其它与Ag+反应生成沉淀的离子），Cl―即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂，用NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3，使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出，以测定氯化锶样品的纯度。请回答下列问题：

（1）滴定反应达到终点的现象是：                                          。

（2）实施滴定的溶液以呈              （选填“酸性”、“中性”或“碱性”）为佳，加入                   （填化学式）试剂可达这一目的。

（3）在终点到达之前的滴定过程中，两种沉淀表面会吸附部分Ag+，需不断剧烈摇动锥形瓶，否则会使n (Clˉ)的测定结果           （选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

（4）到达终点后，则必须轻轻摇动锥形瓶，（此时不得剧烈摇动）以减少误差，否则这种误差会使n (Clˉ)测定值偏低，这说明两者的溶解度：AgCl        AgSCN

（填“＞”或“＜”）。

（5）若以Fe3+的溶液作指示剂，用NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3时，用去上述浓度的NH4SCN溶液20.0mL，则原氯化锶样品的纯度为                  。

过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题：

（1）二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式：Fe(C5H5)2]，结构如图所示，是一种具有芳香族性质的有机金属化合物。外观为橙色，熔点为172℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中。基态Fe2+离子的电子排布式为                        。1 mol环戊二烯中含有的σ键的数目是               。

（2）铜的第二电离能（I2）却大于锌的第二电离能，其主要原因是                                 。

电离能／kJ·mol-1

I1

I2

铜

746

1958

锌

906

1733

 

（3）现有含钛的两种颜色的晶体，Ti3+的配位数均为6，一种为紫色，一种为绿色，相关实验证明，两种晶体的组成皆为TiCl3·6H2O。为测定这两种晶体的化学式，设计了如下实验：

a．分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液；

b．分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液，均产生白色沉淀；

c．沉淀完全后分别过滤得两份沉淀，经洗涤干燥后称量，发现原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的2/3。

试推断紫色晶体的化学式为                        。

 

已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素的性质或结构信息如下表，请根据信息回答下列问题。

元素     性质或结构信息

A           单质常温下为固体，难溶于水易于溶CS2。能形成2种二元含氧酸。

B            原子的M层有1个未成对的p电子。核外p电子总数大于7。

C            单质曾被称为“银色的金子”。与锂形成的合金常用于航天飞行器。单质能溶强酸和强碱。

D           原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2个。单质和氧化物均为空间网状晶体，具有很高的熔、沸点。

E            其氧化物是汽车尾气的主要有害成分之一，也是空气质量预报的指标之一；该元素在三聚氰胺中含量较高。

F            周期表中电负性最大的元素

 

（1）A原子的最外层电子排布式             ，D原子共有           种不同运动状态的电子。

（2）F与E元素第一电离能的大小关系：       ＞      （填元素符号）。

（3）A，B两元素的氢化物分子中键能较小的是        ；分子较稳定的是         。（填分子式）

（4）C单质、镁、NaOH溶液可以构成原电池，则负极的电极反应式为_________________。

（5）F与钙可组成离子化合物，其晶胞结构如图所示，该化合物的电子式是                 。已知该化合物晶胞1/8的体积为2.0×10-23cm3，求该离子化合物的密度，请列式并计算（结果保留一位小数）：_______________________。

 

 

下列叙述中，正确的是

A．两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同

B．凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布

C．晶体中只要有阴离子就一定有阳离子

D．金属原子失去电子变成稳定结构时吸收的能量越多，则该原子金属性越强。

 

I．(8分）A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有5个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。

(1)A的最高价氧化物的水化物是___________（填化学式）;

(2）物质E中所包含的化学键有______________，写出C、D两元素形成的化合物C2D的电子式______________________；

(3）把盛有48 mL AB、AB2混合气体的容器倒置于水中（同温、同压下），待液面稳定后，容器内气体体积变为24 mL，则原混合气体中AB的体积分数为__________。

II．(6分）下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

（1）写出元素⑩的基态原子的电子排布式_________________。

（2）某元素的特征电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的核外最外层电子的成对电子数为_____

（3）③④⑤三种元素的第一电离能由大到小的顺序是（填序号）___________。

 

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