题目内容
W、M、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代;M的氧化物是导致酸雨的主要物质之一。X的某一种单质是大气污染物监测物之一;Y的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态;Z能形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)Y3+基态的电子排布式可表示为 。
(2)MX3-的空间构型 (用文字描述)。
(3)M可形成多种氢化物,其中MH3的碱性强于M2H4的原因是 。
(4)根据等电子原理,WX分子的结构式为 。
(5)1 mol WX2中含有的σ键数目为 。
(6)H2X分子中X原子轨道的杂化类型为 。
(7)向Z2+的溶液中加入过量NaOH溶液,可生成Z的配位数为4的配位离子,写出该配位离子的结构式 。
(1)1s22s22p63s23p63d3(或[Ar]3d3)(2分)
(2)平面三角形(2分)
(3)N2H4分子中N为-2价,而NH3分子中N为-3价,负电性更高,导致N原子的孤对电子更易提供出来与H+结合,故碱性更强。(3分)
(4)C≡O (2分)
(5)2×6.02×1023个(或2NA)(2分)
(6)sp3 (2分)
(2分)
【解析】
试题分析:(1)W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代,W是C元素,M的氧化物是导致酸雨的主要物质之一,M是N元素,X的某一种单质是大气污染物监测物之一,则X是O元素;Y的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态,则Y的价电子排布为3d54s1,所以Y是Cr,Z能形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物,Z是Cu。所以Y3+基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d3
(2)NO3-离子中,N的价层电子对数为3+1/2(5+1-3×2)=3,所以MX3-的空间构型为平面正三角形;
(3)从化合价角度分析:N2H4分子中N为-2价,而NH3分子中N为-3价,负电性更高,导致N原子的孤对电子更易提供出来与H+结合,故碱性更强。
(4)CO与氮气是等电子体,化学结构相似,所以CO的结构式类似于氮气,存在三键结构;
(5)CO2分子中存在2个碳氧双键,每个双键都有1个σ键,所以1molCO2分子中存在2NAσ键;
(6)H2O分子中,O的价层电子对数是2+1/2(6-2)=4,所以是sp3杂化;
(7)向Cu2+加入过量NaOH溶液,可生成四羟基合铜络离子,结构式为
![]()
考点:考查元素推断,核外电子排布,空间构型的判断,等电子体的性质,化学键的判断,杂化类型的判断,配位离子的结构式的书写
在300 mL的密闭容器中,放入镍粉并充入一定量的CO气体,一定条件下发生反应:Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g),已知该反应平衡常数与温度的关系如表:
温度/℃ | 25 | 80 | 230 |
平衡常数 | 5×104 | 2 | 1.9×10-5 |
下列说法不正确的是
A.上述生成Ni(CO)4(g)的反应为放热反应
B.25℃时反应Ni(CO)4(g)
Ni(s)+4CO(g)的平衡常数为2×10-5
C.在80℃时,测得某时刻,Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 mol·L-1,则此时v(正)>v(逆)
D.80℃达到平衡时,测得n(CO)=0.3 mol,则Ni(CO)4的平衡浓度为2 mol·L-1
无水氯化亚铁用于制造铁系催化剂、印染的媒染剂和染料还原剂,还可用于冶金、医药、照相等行业。一实验小组模仿工业方法制取氯化亚铁,设计装置如下
![]()
通过查阅相关资料可知:
①在持续高温500℃时,铁与纯净、干燥Cl2反应可生成FeCl2,在温度较低时可生成FeCl3;
②FeCl3熔沸点低,易升华。
根据以上信息回答相关的问题
(1)abc仪器组合成制取氯气的装置,反应无需加热,请写出a容器内所发生的化学反应方程式 。
(2)d、e盛装的药品分别是 和 ,f、g的作用是 。
(3)反应器为硬质玻璃管,纯净铁粉与氯气在500℃左右反应。
①化学反应方程式为
②实验操作顺序是:组装仪器、 、装入药品、 、 、停止加热、关闭c的活塞。
(4)实验小组记录的实验现象如下:
| 观察到的部分现象 |
第一次实验 | 反应器中有白雾、红色固体、g瓶有白雾和黄绿色气体 |
第二次实验 | 反应器中有绿色晶体,g瓶有红棕色的烟和黄绿色气体 |
第三次实验 | 反应器中有绿色晶体,g瓶有黄绿色气体 |
①第一次实验,发现e瓶没有盛装任何药品,所以得到红色固体,其原因是 。
②第二次实验,g瓶有红棕色的烟,其原因是 。
(5)第三次实验得到的固体,最可能含有微量杂质是 ,如果需要配制约2~3mol/L的染料还原剂溶液,则无需除去,理由是 。