题目内容
【题目】按要求完成下列问题。
(1)利用VSEPR推断分子或离子的空间构型:
___________;SeO3__________。
(2)与SeO3互为等电子体的一种离子为_____(填化学式)。SCN-电子式_______。
(3)S单质的常见形式为S8,其环状结构如下图所示,S原子采用的轨道杂化方式是__。
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(4)硒、溴与砷同周期,三种元素的第一电离能从大到小顺序为__________(用元素符号比较)。
(5) 已知常温下Ni(CO)4是无色液体,其构型为正四面体。则配位原子是______,晶体类型为__________,推测其______(填“难”或“易”)溶于水。
(6)CO2晶胞中,与CO2紧邻的CO2有_______个。
(7)酸性比较:H2SeO3______H2SeO4 ,原因_________________________________。
(8)向CuSO4溶液中滴加氨水,溶液先出现沉淀后沉淀溶解,写出沉淀溶解的离子方程式_____________________________,[Cu(H2O)4]2+易转化为[Cu(NH3)4]2+原因__________________________________________________________________________。
【答案】正四面体平面三角形NO3-
或
sp3Br>As>Sec分子晶体难12<H2SeO4 中非羟基 氧原子数目多于H2SeO3Cu(OH)2 + 4NH3 = [ Cu(NH3)4] 2++ 2OH-电负性O>N,给电子能力N>O,配位能力NH3>H2O
【解析】
(1)PO43-中心原子为P,其中σ键电子对数为4,中心原子孤电子对数为1/2(5+3-4×2)=0,PO43-价层电子对对数为4+0=4,故立体构型为正四面体;SeO3中心原子为Se,中心原子的价层电子对对数为(6+0)/2=3,不含孤电子对,属于sp2杂化,空间构型为平面三角形;综上所述,本题答案是:正四面体,平面三角形。
(2)等电子体要求原子数相同,价电子总数相同,与SeO3互为等电子体的离子为NO3-;根据原子成键规律可知:硫原子与碳原子间形成一对共用电子对,则碳氮原子间形成3对共用电子对,或硫原子与碳原子间形成2对共用电子对,则碳氮原子间形成2对共用电子对,所以SCN-电子式:
或
综上所述,本题答案是:NO3-;
或
。
(3)由S8的结构可知,每个S原子形成2个σ键、含有2对孤电子对,杂化轨道数目为4,S原子采取sp3杂化;综上所述,本题答案是:sp3。
(4)As、Br、Se在第4周期,非金属性越强,第一电离能越大,但砷的4p电子半满,所以三种元素的第一电离能从大到小顺序为 Br>As>Se;综上所述,本题答案是:Br>As>Se。
(5)配体中配位原子提供孤对电子,CO中的碳提供孤对电子,所以Ni(CO)4中配位原子是C;Ni(CO)4是液态挥发性物质,所以其熔点较低,故为分子晶体;构型为正四面体,是对称结构,所以是非极性物质,根据相似相溶原理知,Ni(CO)4易溶于非极性溶剂,水是极性溶剂,因此其难溶于水;综上所述,本题答案是:C,分子晶体,难。
(6)CO2为分子晶体,CO2分子位于立方体的顶点和面心,以顶点上CO2分子为例,与它紧邻的CO2 分子有3×8/2=12个;综上所述,本题答案是:12。
(7)H2SeO4 中非羟基氧原子数目多于H2SeO3,酸性就强;所以酸性:H2SeO3<H2SeO4;综上所述,本题答案是:< ,H2SeO4 中非羟基 氧原子数目多于H2SeO3 。
(8)向CuSO4溶液中滴加氨水,先生成氢氧化铜蓝色沉淀,随着氨水过量,Cu(OH)2 溶于过量的氨水中生成氢氧化二氨合铜溶液,沉淀溶解,离子方程式为:Cu(OH)2 + 4NH3 = [ Cu(NH3)4] 2++ 2OH-; 由于电负性O>N,给电子能力N>O,配位能力NH3>H2O,所以[Cu(H2O)4]2+易转化为[Cu(NH3)4]2+;综上所述,本题答案是:Cu(OH)2 + 4NH3 = [ Cu(NH3)4] 2++ 2OH-,电负性O>N,给电子能力N>O,配位能力NH3>H2O。
【题目】硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化剂或氯磺化剂,用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其它性质 |
SO2Cl2 | -54.1 | 69.1 | ①易水解,产生大量白雾 ②易分解:SO2Cl2 |
H2SO4 | 10.4 | 338 | 吸水性且不易分解 |
实验室用干燥、纯净的二氧化硫和氯气合成硫酰氯,装置如图所示(夹持仪器已省略),请回答有关问题:
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(1)仪器A冷却水的进水口为________(填“a”或“b”)。
(2)仪器B中盛放的药品是________,其目的是________________________。
(3)实验时,装置丁中发生反应的离子方程式为______________________________,当生成6.72L的氯气(标况下),转移电子的物质的量为________。
(4)装置丙中盛放的试剂是________,若缺少装置乙,对实验造成的影响是_______________。
(5)少量硫酰氯也可用液态氯磺酸(ClSO3H)低温催化分解获得,该反应的化学方程式为:2ClSO3H=H2SO4 +SO2Cl2,从分解产物中分离出硫酰氯的操作是______________。