题目内容
18.铬单质硬度大,耐腐蚀,是重要的合金材料.(1)基态铬原子的价电子轨道表示式为
(2)配合物CrCl3•6H2O的配位数为6,它有三种不同组成、不同颜色的固体,其中一种为浅绿色固体,该固体与足量硝酸银溶液反应时,0.5mol固体可生成1mol氯化银沉淀,则这种浅绿色固体的配体个数比(Cl-:H2O)为1:5.
分析 (1)铬是24号元素,其原子核外有24个电子,3d能级上有4个电子、4s能级上有2个电子,3d、4s电子为其价电子,根据原子轨道中电子的填充规则画出其价电子排布图;根据相似相溶原理判断;
(2)0.5mol固体可生成1mol氯化银沉淀,说明该配合物的分子的外界有2个氯离子,其配位数是6,根据氯原子守恒知,则该配合物內界中含有1个氯原子和5个水分子.
解答 解:(1)铬原子核外有24个电子,最外层有1个电子,为半满的稳定结构,所以电子排布式为:1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]d54s1,3d能级上有4个电子、4s能级上有2个电子,3d、4s电子为其价电子,其价层电子排布图为:
,根据相似相溶原理,非极性溶质易溶于非极性溶剂中,CCl4、CS2等是非极性溶剂,CrO2Cl2能与CCl4、CS2等互溶,所以CrO2Cl2是非极性分子,属于分子晶体,
故答案为:
;分子晶体;
(2)0.5mol固体可生成1mol氯化银沉淀,说明该配合物的分子的外界有2个氯离子,则该配合物阳离子带两个单位的正电荷,其配位数是6,根据氯原子守恒知,则该配合物內界中含有1个氯原子和5个水分子,所以其阳离子为[Cr(H2O)5 Cl]2+,配体个数比(Cl-:H2O)为1:5,
故答案为:1:5.
点评 本题考查了配合物的结构、相似相溶原理、核外电子排布图等知识点,明确配合物的外界、內界、配位数及能量最低原理、保里不相容原理、洪特规则即可解答,注意:配合物在水溶液里电离时,內界中的原子不发生电离,为易错点,题目难度中等.
练习册系列答案
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9.下列说法正确的是( )
| A. | 在紫外线、饱和(NH4)2SO4溶液、CuSO4溶液等作用下,蛋白质均会发生变化 | |
| B. | 为检验皂化反应进行程度,取几滴反应液,滴入装有热水的试管中,振荡,若有油滴浮在液面上,说明油脂已完全反应 | |
| C. | 只用新制Cu(OH)2悬浊液就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、淀粉溶液 | |
| D. | 苯是从煤中分离得到的一种重要的化工原料,是无色、有特殊气味的液态烃 |
6.如图所示,甲池的总反应式为:N2H4+O2═N2+2H2O,下列关于该电池工作时的说法正确的是( )
| A. | 该装置工作时,Ag电极上有气体生成 | |
| B. | 甲池和乙池中的溶液的pH均减小 | |
| C. | 甲池中负极反应为N2H4-4e-═N2+4H+ | |
| D. | 当甲池中消耗0.1molN2H4时,乙池中理沦上最多产生6.4g固体 |
13.
短周期元素X、Y、Z的原子序数依次增大,其中Y元素的原子半径最大.已知A、B、C分别是X、Y、Z三种元素的单质,A和C常温下为气体.在适宜的条件下,A、B、C可以发生如图所示的反应.下列说法正确的是( )
| A. | 化合物YX中含离子键 | B. | Z的含氧酸均为强酸 | ||
| C. | 非金属性:X>Z | D. | 离子半径:Y>Z |
3.新型锂电池正极材料锰酸锂(LiMn2O4)有望取代广泛使用的LiCoO2.工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2,同时含有少量铁、铝及硅等的氧化物)为原料制备锰酸锂的流程如图1:

有关物质的溶度积常数
(1)已知,锂电池放电正极的电极反应为:LiMn2O4+e-+Li+═Li2Mn2O4,则锂电池正极材料锰酸锂中,锰元素的化合价为+3、+4.
(2)流程中,FeSO4的作用是作还原剂,还原MnO2,MnO的作用是调节滤液的pH,除去Fe3+和Al3+,当滤液中的pH为6时,滤液中所含铝离子的浓度为4.5×10-9mol•L-1.
(3)采用图2装置电解,离子交换膜将电解池分隔为阳极室和阴极室,两室的溶液分别为硫酸钠溶液和制得的硫酸锰溶液,则阴极室中的溶液为硫酸钠溶液;电解产生的MnO2沉积在电极上,该电极反应式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+.
(4)若将上述装置中的硫酸钠溶液换为软锰矿的矿浆,并加入适量的硫酸铁及硫酸,可一次性完成软锰矿的浸出反应与电解沉积MnO2反应,电解时,Fe3+先放电生成Fe2+,产生的Fe2+再与矿浆中的 MnO2反应,周而复始,直至矿浆中的MnO2完全浸出.则Fe2+与矿浆中MnO2反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+44H+=2Fe3++Mn2++2H2O.
(5)写出高温煅烧生成锰酸锂的化学方程式8MnO2+2Li2CO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4LiMn2O4+2CO2↑+O2↑.
有关物质的溶度积常数
| 物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
| Ksp | 8.0×10-16 | 4.0×l0-38 | 4.5×10-33 | 1.9×l0-13 |
(2)流程中,FeSO4的作用是作还原剂,还原MnO2,MnO的作用是调节滤液的pH,除去Fe3+和Al3+,当滤液中的pH为6时,滤液中所含铝离子的浓度为4.5×10-9mol•L-1.
(3)采用图2装置电解,离子交换膜将电解池分隔为阳极室和阴极室,两室的溶液分别为硫酸钠溶液和制得的硫酸锰溶液,则阴极室中的溶液为硫酸钠溶液;电解产生的MnO2沉积在电极上,该电极反应式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+.
(4)若将上述装置中的硫酸钠溶液换为软锰矿的矿浆,并加入适量的硫酸铁及硫酸,可一次性完成软锰矿的浸出反应与电解沉积MnO2反应,电解时,Fe3+先放电生成Fe2+,产生的Fe2+再与矿浆中的 MnO2反应,周而复始,直至矿浆中的MnO2完全浸出.则Fe2+与矿浆中MnO2反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+44H+=2Fe3++Mn2++2H2O.
(5)写出高温煅烧生成锰酸锂的化学方程式8MnO2+2Li2CO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4LiMn2O4+2CO2↑+O2↑.
10.用NA表示阿佛加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
| A. | 在浓硫酸作用下,60g冰醋酸与足量无水乙醇反应生成乙酸乙酯的分子数为NA | |
| B. | 标准状况下,3.36LC2H4和C3H6的混合气体中含有碳碳双键的数目为0.15NA | |
| C. | 电解精炼铜,当外电路转移NA个电子时,阳极质量减少32g | |
| D. | 含0.01molFeCl3的浓溶液滴入沸水,制得的胶体粒子数目小于0.01NA |
9.下列关于钠的说法中不正确的是( )
| A. | 金属钠和氧气反应,条件不同,产物则不同 | |
| B. | 钠长期放置在空气中,最终将变成碳酸钠 | |
| C. | 钠的化学性质比较活泼,少量的钠可以保存在与钠不反应的煤油中 | |
| D. | 将一小块钠投入氯化铁溶液时,既能产生气体又会出现白色沉淀 |