【题目】因瓦合金是铁和镍的合金,由于其膨胀系数极小,又称不变合金,适合做测量元件。回答下列问题:
(1)基态镍原子的价电子轨道表达式为_______;铁的基态原子核外未成对电子数为_______个。
(2)在稀氨水介质中,Ni2+与丁二酮肟(分子式为C4H8N2O2)反应可生成鲜红色沉淀,其分子结构如下图所示,该结构中碳原子的杂化方式为_______;已知丁二酮肟分子结构中C-C键与N-O键的键长和键能数据如下表所示,请从原子结构角度解释N-O键的键能小于C-C键:_______。
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化学键 | 键长 (10-12m) | 键能 (kJ/mol) |
C-C | 154 | 332 |
N-O | 146 | 230 |
(3)铁、镍易与CO作用形成羰基配合物Fe(CO)5、N(CO)4。1个Fe(CO)5分子中含有σ键数目为_______;已知Ni(CO)4分子为正四面体构型,下列溶剂能够溶解Ni(CO)4的是_______(填写字母)。
A.四氯化碳 B.苯 C.水 D.液氨
(4)镍晶胞为面心立方,其中镍原子的配位数为_______。氯化亚铁的熔点为674℃,而氯化铁的熔点仅为282℃,二者熔点存在差异的原因是_______。
(5)Fe3O4晶体中,O2-的重复排列方式如右图所示,该排列方式中存在着由如1、3、6、7的O2-围成的正四面体空隙和3、6、7、8、9、12的O2-围成的正八面体空隙。Fe3O4中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,另一半Fe3+和Fe2+填充在正八面体空隙中,则Fe3O4晶体中,正四面体空隙数与O2-数之比为_______。Fe3O4晶胞中有8个图示结构单元,晶体密度为5.18g/cm3,则该晶胞参数a=_______cm(写出计算表达式即可)。
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【题目】(2018·安徽省合肥市高三第三次教学质量检测)H2S在重金属离子处理、煤化工等领域都有重要应用。请回答:
Ⅰ.H2S是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体,反应原理为
ⅰ.COS(g)+H2(g)
H2S(g)+CO(g)△H=+7kJ·mol1
ⅱ.CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)△H=42kJ·mol1
已知断裂1mol气态分子中的化学键所需能量如下表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) |
能量(kJ·mol1) | 1310 | 442 | x | 669 |
(1)计算表中x=_______。
(2)T℃时,向VL容积不变的密闭容器中充入1mol COS(g)、1mol H2(g)和1mol H2O(g),发生上述两个反应。
①在T℃时测得平衡体系中COS为0.80 mol,H2为0.85 mol,则T℃时反应ⅰ的平衡常数K=_______(保留2位有效数字)。
②上述反应达平衡后,若向其中再充入1mol COS(g)、1molH2(g)和1mol H2O(g),则再次达平衡后H2的体积分数_______(填“增大”、“减小”或“不变”);若升高温度,则CO的平衡体积分数_______(填“增大”、“减小”或“不变”),其理由是_______。
Ⅱ.H2S在高温下分解制取H2,同时生成硫蒸气。
(3)向2L密闭容器中加入0.2molH2S,反应在不同温度(900~1500℃)下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图所示,则在此温度区间内,H2S分解反应的主要化学方程式为_______;在1300℃时,反应经2min达到平衡,则0~2min的反应速率v(H2S)=_______。
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Ⅲ.H2S用作重金属离子的沉淀剂。
(4)25℃时,向浓度均为0.001mol·L1Sn2+和Ag+的混合溶液中通入H2S,当Sn2+开始沉淀时,溶液中c(Ag+)=_______。(已知:25℃时,Ksp(SnS)=1.0×1025,Ksp(Ag2S)=1.6×1049)。