我国化学家在“铁基(氟掺杂镨氧铁砷化合物)高温超导”材料研究上取得了重要成果,该研究项目荣获2013年度“国家自然科学奖”一等奖.
(1)基态Fe2+的核外电子排布式为
 

(2)氟、氧、砷三种元素中电负性值由大到小的顺序是
 
(用相应的元素符号填空).
(3)Fe(SCN)3溶液中加人NH4F,发生如下反应:Fe(SCN)3+6NH4F═(NH43FeF6+3NH4SCN.
①(NH43FeF6存在的微粒间作用力除共价键外还有
 
(选填序号,下同).
a.配位键    b.氢键    c.金属键    d.离子键
②已知SCN-中各原子最外层均满足8电子稳定结构,则C原子的杂化方式为
 
,该原子团中σ键与π个数的比值为
 

(4)FeCl3晶体易溶于水、乙醇,用酒精灯加热即可气化,而FeF3晶体熔点高于1000°C,试解释两种化合物熔点差异较大的原因:
 

(5)氮、磷、砷虽为同主族元素,但其化合物的结构与性质是多样化的.
①该族氢化物RH3(NH3、PH3、AsH3)的某种性质随R的核电荷数的变化趋势如图1所示,则Y轴可表示的氢化物(RH3)性质可能有
 

a.稳定性        b.沸点     c.R-H键能    d.分子间作用力
②碳氮化钛化合物在汽车制造和航空航天等领域有广泛的应用,其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如图2)顶点的氮原子,据此分析,这种碳氮化钛化台物的化学式为
 
某化学小组同学向一定量加入少量淀粉的NaHSO3溶液中加入稍过量的KIO3溶液,一段时间后,溶液突然变蓝色.
(1)查阅资料知NaHSO3与过量KIO3反应分为以下两步进行,第一步为IO3-+3HSO3-=3SO42-+3H+,则第二步反应的离子方程式为
 

(2)通过测定溶液变蓝所用时间来探究浓度和温度对该反应的反应速率的影响.调节反应物浓度和温度进行对比实验,记录如下:
编号 0.01mol/L NaHSO3溶液/mL 0.01mol/L KIO3溶液/mL H2O/mL 反应温度/℃ 溶液变蓝的时间t/s
6 10 4 15 t1
a 14 0 15 t2
6 b c 25 t3
实验①②是探究
 
对反应速率的影响,表中a=
 
;实验①③是探究温度对反应速率的影响,则表中b=
 
,c=
 

(3)改变反应温度,重复实验③,得到溶液变蓝所需时间(t)与温度(T)的关系如图所示(超过50℃后溶液不会再变蓝)A、B、C三点中,反应速率最快的是
 

(4)将NaHSO3溶液与KIO3溶液混合(预先加入可溶性淀粉为指示剂),用速率检测仪检测出起始阶段反应速率逐渐增大,一段时间后反应速率又逐渐减小.课题组对起始阶段反应速率逐渐增大的原因提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:反应生成的SO42-对反应起催化作用,SO42-浓度越大反应速率越快;
假设二:
 

假设三:
 

(5)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容(反应速率可用测速仪测定)
实验步骤(不要求写出具体操作过程) 预期实验现象和结论
 
 
(Ⅰ)已知:H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H1=-57.3kJ/mol
CH3COOH(aq)?H+(aq)+CH3COO-(aq)△H2=+1.3kJ/mol
写出稀醋酸与稀烧碱溶液反应的热化学方程式:
 

(Ⅱ)已知:将KI、盐酸、试剂X和淀粉四种溶液混合,无反应发生.若再加入双氧水,将发生反应:H2O2+2H++2I-═2H2O+I2,且生成的I2立即与试剂X反应而被消耗.一段时间后,试剂X将被反应生成的I2完全消耗.由于溶液中的I-继续被H2O2氧化,生成的I2与淀粉作用,溶液立即变蓝.因此,根据试剂X的量、滴入双氧水至溶液变蓝所需的时间,即可推算反应H2O2+2H++2I-═2H2O+I2的反应速率.
下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行):
编号 往烧杯中加入的试剂及其用量(mL) 催化剂 开始变蓝时间(min)
0.1 mol?L-1
KI溶液
H2O 0.01 mol?L-1
X 溶液
0.1 mol?L-1
双氧水
1 mol?L-1
稀盐酸
1 20.0 10.0 10.0 20.0 20.0 1.4
2 20.0 m 10.0 10.0 n 2.8
3 10.0 20.0 10.0 20.0 20.0 2.8
4 20.0 10.0 10.0 20.0 20.0 5滴Fe2(SO43 0.6
(1)已知:实验1、2的目的是探究H2O2浓度对H2O2+2H++2I-=2H2O+I2反应速率的影响.实验2中m=
 
,n=
 

(2)实验1、3的目的是
 
,实验1、4的目的是
 

(3)实验1,浓度c(X)~t的变化曲线如图,若保持其它条件不变,请在答题卡坐标图中,分别画出实验3、实验4,c(X)~t的变化曲线图(进行相应的标注).
(4)已知,I2与X反应时,两者物质的量之比为1:2.按上面表格中的X和KI的加入量,加入V(H2O2)>
 
 mL,才确保看到蓝色.实验3从开始至反应进行到2.8min时,此段时间内H2O2+2H++2I-═2H2O+I2反应速率v(I-)=
 
(保留两位有效数字).
 0  135320  135328  135334  135338  135344  135346  135350  135356  135358  135364  135370  135374  135376  135380  135386  135388  135394  135398  135400  135404  135406  135410  135412  135414  135415  135416  135418  135419  135420  135422  135424  135428  135430  135434  135436  135440  135446  135448  135454  135458  135460  135464  135470  135476  135478  135484  135488  135490  135496  135500  135506  135514  203614 

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