卤素化学丰富多彩,能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等多种类型的化合物.
(1)碘原子的价电子排布图为
 
;I3+的立体构型为
 
,中心碘原子的杂化轨道类型为
 

(2)卤素互化物如IBr、ICl等与卤素单质结构、性质相近.Cl2、IBr、ICl沸点由高到低的顺序为
 
,ICl中I元素的化合价为
 

(3)卤化物RbICl2加热时会分解为晶格能相对较大的卤化物和卤素互化物,该反应的化学方程式为
 
.RbICl2的晶体结构与NaCl相似,RbICl2晶胞中含有
 
个氯原子.
(4)M是原子序数小于30的一种金属,常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门,M原子的最外层有空轨道,且有两个能级处于电子半充满状态.
①与M同周期的所有元素的基态原子中,最外层电子数与M相同的元素有
 
(填元素符号).
②MO2Cl2常温下为暗红色液体,熔点-96.5℃,沸点117℃,能与丙酮(CH3COCH3)、CCl4、CS2等互溶.固态MO2Cl2属于
 
晶体;
③MCl3?6H2O有三种不同颜色的异构体
A:[M(H2O)6]Cl3,B:[M(H2O)5Cl]Cl2?H2O和C:[M(H2O)4Cl2]Cl?2H2O.
为测定蒸发MCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体,取0.010mol MCl3?6H2O配成溶液,滴加足量AgNO3溶液,得到沉淀4.305g.该异构体为
 
 (填“A”或“B”或“C”).
④+3价M的配合物K[M(C2O42(H2O)2]中,配体是
 
,与C2O42-互为等电子体的分子是
 
(填化学式).
黄铁矿(主要成分为FeS2,含少量其他金属硫化物)曾是我国一些硫酸厂制取硫酸的主要原料.某化学学习小组对黄铁矿石进行如下实验探究:
【实验一】测定硫元素的含量.
Ⅰ.将m1 g黄铁矿样品放入如图1所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中,往甲瓶中不断地缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全.石英管中主要发生反应的化学方程式为:4FeS2+11O2
 高温 
.
 
 2Fe2O3+8SO2

Ⅱ.反应结束后,将乙瓶中的溶液按图2的流程进行处理(H2O2可以氧化亚硫酸钠).

【实验二】测定铁元素的含量.
Ⅲ.测定铁元素含量的实验步骤如图3所示(假设其他金属元素不影响铁元素的测定;MnO4-在酸性条件下可将Fe2+氧化成Fe3+,并被还原为Mn2+).

问题讨论:
(1)图2装置中,甲瓶内所盛试剂是
 
溶液.
(2)图3流程中除了可以用H2O2溶液作为氧化剂,还可用
 
(填序号)为氧化剂.
①氯水    ②浓硫酸    ③HNO3    ④Fe2(SO43
(3)该黄铁矿中硫元素的质量分数为
 
(用含字母的式子表示).
(4)写出在酸性溶液中,KMnO4与Fe2+反应的离子方程式
 

(5)列式计算黄铁矿样品中铁元素的质量(没有计算过程;计算结果正确也不给分)
 

(6)有同学认为用上述方法所测定的铁元素的含量比实际含量偏大(上述实验操作、计算均正确),其原因是
 
在实验室进行工业合成氨的模拟实验:
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H<0.当反应达到平衡后,分离出氨,并按与起始时原料气相同的物质的量之比补充N2、H2,以实现连续生产,各组分物质的量和时间的关系如图所示(容器体积为1L,各平衡状态时N2物质的量均可视为0.9mol).
(1)①以NH3的浓度变化表示反应开始至15min时该反应的平均速率是
 
 (保留三位有效数字).
②Ⅰ阶段15min达到平衡,则Ⅰ阶段的平衡常数为
 
;Ⅱ阶段,达到平衡状态时,代表氢气的曲线上的点的坐标为(
 
).
③H2在Ⅰ、Ⅱ的平衡转化率aI(H2)、a(H2)中较小的是
 
,其值是
 
(保留三位有效数字).
(2)在甲、乙两容器中分别进行反应N2(g)+3H2?2NH3(g),甲容器容积固定,乙容器容积可变.一定温度下,在甲中充入a mol N2、b mol H2(3a>b=3),达到平衡时NH3的物质的量为c mol.
①相同温度下,在乙中加入2a mol N2、2b mol H2,若乙的压强始终与甲的压强相等,乙中反应达到平衡时NH3的物质的量为
 
 mol(填字母序号,下同);若乙的容积与甲的容积始终相等,乙中反应达到平衡时NH3的物质的量为
 
 mol.
A.大于2c  B.等于2c  C.在c~2c之间    D.等于c     E.小于c
②相同温度下,保持乙的容积为甲的一半,并加入1mol NH3,要使乙中反皮达到平衡时,各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时的相同,则起始时还应加入
 
 
(用含a、b的代数式表示).
合成氨是人类研究的重要课题,目前工业合成氨的原理为:
N2(g)+3H2(g)
  催化剂  
.
高温高压
2NH3(g)△H=-93.0kJ?mol-1,在3个2L的密闭容器中,使用相同的催化剂,按不同方式投入反应物,分别进行反应:
相持恒温、恒容,测的反应达到平衡时关系数据如下:
容器
反应物投入量 3mol H2、2mol N2 6mol H2、4mol N2 2mol NH3
达到平衡的时间/min 6 8
平衡时N2的体积密度 C1 1.5
混合气体密度/g?L-1 ρ1 ρ2
平衡常数/L2?mol-2 K K K
(1)下列各项能说明该反应已到达平衡状态的是
 
(填写序号字母)
a.容器内H2、N2、NH3的浓度只比为1:3:2
b.容器内压强保持不变
c.v(N2=3v(H2
d.混合气体的密度保持不变
e.混合气体的平均相对分子质量不变
(2)容器乙中反应从开始到达平衡的反应速度为v(H2)=
 

(3)在该温度下甲容器中反应的平衡常数K=
 
(用含C1的代数式表示)
(4)分析上表数据,下列关系正确的是
 
(填序号):
a.2c1<1.5mol/L    b.?3=?1 c.2ρ12 d.K>K=K
(5)另据报道,常温、常压下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,生成NH3和O2.已知:H2的燃烧热△H=-286kJ/mol,则由次原理制NH3反应的热化学方程式为
 

(6)希腊阿里斯多德大学的George Mamellos和Michacl Stoukides,发明了一种合成氨的新方法,在常压下,把氢气和用氨气稀释的氮气分别通入一个加热到570℃的电解池,李勇能通过的氢离子的多孔陶瓷固体作电解质,氢气和氮气在电极上合成了氨,转化率达到78%,在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入
 
极,该电极反应式为
 
 0  135476  135484  135490  135494  135500  135502  135506  135512  135514  135520  135526  135530  135532  135536  135542  135544  135550  135554  135556  135560  135562  135566  135568  135570  135571  135572  135574  135575  135576  135578  135580  135584  135586  135590  135592  135596  135602  135604  135610  135614  135616  135620  135626  135632  135634  135640  135644  135646  135652  135656  135662  135670  203614 

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