(16分)I、为减少温室效应,科学家设计反应:CO2+4H2==CH4+2H2O以减小空气中CO2。
(1)若有1mol CH4生成,则有 mol σ键和 mol π键断裂。
(2)CH4失去H—(氢负离子)形成CH+3(甲基正离子)。已知CH+3的空间结构是平面正三角形,则CH+3中碳原子的杂化方式为 。
Ⅱ、金属原子与CO形成的配合物称为金属羰基配合物(如羰基铁)。形成配合物时,每个CO提供一对电子与金属原子形成配位键,且金属原子的价电子和CO提供的电子总和等于18。
(3)金属羰基配合物中,微粒间作用力有 (填字母代号)。
a、离子键 b、共价键 c、配位键 d、金属键
(4)羰基铁是一种黄色油状液体,熔点-21℃、沸点102.8℃。由此推测,固体羰基铁更接近于 (填晶体类型)。若用Fe(CO)x表示羰基铁的化学式,则x= 。
III.研究表明,对于中心离子为Hg2+等阳离子的配合物,若配位体给出电子能力越强,则配位体与中心离子形成的配位键就越强,配合物也就越稳定。
(5)预测HgCl42-与HgI42-的稳定性强弱,并从元素电负性的角度加以解释。
答:HgCl42-比HgI42-更 (填“稳定”或“不稳定”),因为 。
【改编】A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两种元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数,请回答下列问题:
(1)写出A、B、两种元素的符号:A ,B 。
(2)B位于周期表中第 周期第 族。
(3)C的氢化物的电子式为 ;
(4)BC6作致冷剂替代氟利昂,对臭氧层完全没有破坏作用,是一种很有发展潜力的致冷剂,且BC6在温度高于45度以上时为气态,BC6属于 (填“离子”、“共价”)化合物。
元素A、B、C、D、E、F是位于元素周期表前四周期元素,且原子序数依次增大。其中 D、F为常见金属元素;A元素原子核内只有一个质子,元素A与B形成的气态化合物甲在标准状况下的密度为0.759g·L—1,C元素原子的最外层电子数是其内层电子数的3倍,E与C同主族,由D或F元素组成的单质或某些离子(或化合物)在溶液中均有下列转化关系(其它参与反应的物质未列出):
其中,均含D元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应;均含F元素的乙、
丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应;相邻的乙与丙或丙与丁两两间均互不发生化学反应。请回答下列问题:
(1)写出化合物甲的电子式: 。
(2)写出化合物甲的水溶液与D元素对应的金属阳离子反应的离子方程式 ;
写出均含有F元素的乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式 。
(3)由A、C元素组成化合物的戊和A、E元素组成的化合物己,式量均为34。其中戊的熔沸点高于己,其原因是: 。
(4)复盐是指由2种或2种以上阳离子和一种酸根离子组成的盐。请写出由A、B、C、E、F元素组成的一种具有还原性的复盐庚的化学式 。该复盐是一种重要的化学试剂,据中学课本介绍,工业上常用如下方法制取:将一定量的两种盐配成混合溶液,再加热浓缩混合溶液,冷却至室温则析出带有6个结晶水的该复盐晶体。写出相关反应的化学方程式 ,析出该复盐晶体的原理是 。
A、B、C为短周期元素,在周期表中所处的位置如图所示,A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数,B原子核内质子数和中子数相等。
(1)B元素位于元素周期表中第 周期,第 族。
(2)由元素C与Mg元素形成的化合物的化学键的类型 。
(3)由元素A与氢元素形成的化合物的结构式 。
(4)由元素B与氢元素形成的化合物的电子式 。
(5)写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式: 。
现有A、B、C、D、E五种元素,都是短周期元素,其中A、B、C原子序数依次递增并都相差1。B的阳离子的电子层结构与Ne原子相同,2gB的氧化物与100ml 0.5mol/L的恰好完全反应。B单质与D单质反应后可形成离子化合物;B单质与E单质可形成化合物BE。D的阴离子比B的阳离子多一个电子层,而E阴离子与B的阳离子电子层结构相同。
(1)五种元素的名称是B________;D ;E________.
(2) 形成化合物的化学键类型是: .
(3)用电子式表示化合物BD2的形成过程。 .
(4) A的氢氧化物的水溶液和C单质发生反应的离子方程式: .
北京大学和中国科学院的化学工作者合作已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测得该物质属于离子化合物,且具有良好的超导性,下列关于K3C60的组成和结构的分析正确的是
A.K3C60中既有离子键,又有极性键 |
B.K3C60中含有非极性共价键 |
C.1 mol K3C60中含有的阴离子个数为3×6.02×1023 |
D.该物质的化学式可写成KC20 |
X、Y二元素的原子,当它们分别获得两个电子形成稀有气体元素原子层结构时,X放出的热量大于Y放出的热量;Z、W两元素的原子,当它们分别失去一个电子形成稀有气体元素原子的电子层结构时,吸收能量W大于Z。则X、Y和Z、W分别形成的化合物中,离子化合物可能性最大的是
A.Z2X | B.Z2Y | C.W2X | D.W2Y |
乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。
(1)CaC2中C2- 2与O2+ 2、N2互为等电子体,O2+ 2的电子式可表示为 ;1mol O2+ 2中含有的键为 mol。
(2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为 。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N)。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是 、 。
(4)CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似(如右图所示),但CaC2晶体中有哑铃形的C2- 2存在,使晶胞沿一个方向拉长。CaC2晶体中1个Ca2+周围距离相等且最近的C2- 2数目为 。
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素,B、C相邻且同周期,C原子中含有8种运动状态不同的电子。A、C能形成两种化合物甲和乙,原子个数比分别为2∶1和1∶1,甲为常见的溶剂。D是地壳中含量最多的金属元素。E元素为同周期电负性最大的元素。D和E可形成化合物丙。F为第四周期未成对电子数最多的元素。请回答下列问题:
(1)写出F基态原子的外围电子排布式 。
(2)B和C比较,第一电离能较大的元素是 (填元素符号)。
(3)甲、乙两分子中含有非极性共价键的是 (填分子式)。
(4)已知化合物丙熔点190℃,沸点183℃,结构如右图所示。
①丙属于 晶体。
②丙含有的作用力有 (填序号)。
A 离子键 B 共价键 C 金属键
D 配位键 E 范德华力
(5)F3+与元素A、C、E构成配合物戊,在含有0. 1mol戊的溶液中加入过量AgNO3溶液,经过滤、洗涤、干燥后,得到28.7g白色沉淀。已知该配合物的配位数为6,则戊的化学式为 。
(6)三聚氰胺(结构如右图)由于其含氮量高被不法奶农添加到牛奶中来“提高”蛋白质的含量,造成全国许多婴幼儿因食用这种奶粉而患肾结石。三聚氰胺中N原子的杂化类型是 。
X、Y、Z、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期主族元素。X元素原子的质子数等于其电子层数;Y的基态原子核外电子有5种不同的运动状态;Z与T同主族且原子序数T是Z的两倍;R元素的原子半径在短周期主族元素中最大。请回答下列问题:
(1)Z的基态原子电子排布式为_______;TZ32-离子的空间构型为_______。
(2)T、U的最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序为__________(填化学式)。
(3)化合物RU的晶体类型为 ;已知RU晶胞体积为Vcm3,RU的摩尔质量为M g/mol则该晶体密度p= (用含V、M的式子表示)。
(4)将Y2X6气体通人H20中反应生成一种酸和一种单质,该反应的化学方程式是 。(已知:Y的电负性为2.0,X的电负性为2.1)
以下微粒含配位键的是( )
①N2H5+ ②CH4 ③OH-④NH4+ ⑤Fe(CO)3 ⑥Fe(SCN)3 ⑦H3O+⑧[Ag(NH3)2]OH
A.①④⑥⑦⑧ | B.③④⑤⑥⑦ | C.①④⑤⑥⑦⑧ | D.全部 |
下列说法中不正确的是
①水分子的电子式为 ②离子半径由小到大的顺序是:Mg2+<Na+<Cl-<S2-
③氮分子的电子式为 ④只含有离子键的化合物才是离子化合物
A.①② | B.③④ | C.①④ | D.②③ |
(Ⅰ)某钠盐溶液中通入足量氨气,无明显现象。再在所得溶液中通入过量CO2,产生大量白色沉淀。
(1)写出氨气的电子式 。
(2)该钠盐溶液中一定不可能含有下列哪种微粒 (填编号)。
A.Cl- | B.Fe2+ | C.SiO32- | D.AlO2- |
(3)写出一个通入过量CO2时生成白色沉淀的离子方程式 。
(Ⅱ)电镀工业中往往产生大量的有毒废水,必须严格处理后才可以排放。某种高浓度有毒的含A离子(阴离子)废水在排放前的处理过程如下:
已知:9.0g沉淀D在氧气中灼烧后,产生8.0g黑色固体,生成的气体通过足量澄清石灰水时,产生10.0g白色沉淀,最后得到的混合气体除去氧气后,还剩余标况下密度为1.25g/L的气体1.12L。
(4)沉淀D的化学式是 。
(5)写出沉淀D在氧气中灼烧发生的化学方程式 。
(6)滤液C中还含有微量的A离子,通过反应②,可将其转化为对环境无害的物质,试用离子方程式表示该原理 。
(7)反应①为制得某种元素的低价X离子,试从氧化还原反应的角度分析,是否可以用Na2SO3溶液来代替B溶液 ,
并设计实验证明所用Na2SO3溶液是否变质 。
(18分)Ⅰ.(7分)次磷酸(H3PO2)是一种一元中强酸,具有较强的还原性。试回答下列问题:
(1)P的原子结构示意图为 ;
(2)NaH2PO2为 (“正盐”或“酸式盐”),溶液中有关离子浓度从大到小的顺序为 。
(3)H3PO2可将溶液中的银离子还原为银单质,若氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1,则该反应的氧化产物的化学式为 。
Ⅱ.(11分)某无机化合物A的相对分子质量为184。在一定条件下,SCl2与氨完全反应生成A和淡黄色单质B及离子化合物X,且X的水溶液的pH<7。将18.4gA隔绝空气加强热可得到12.8g B和气体单质C。请回答下列问题:
(1)A的化学式为 ,C的电子式为 。
(2)写出SCl2与氨反应的化学方程式 。
(3)亚硝酸钠和X固体在加热条件下 (填“可能”或“不能”)发生反应,判断理由是 。
(4)请设计检验物质X的实验方案 。
X、Y、Z、T、W五种元素的性质或原子结构如下表:
元素 |
元素性质或原子结构 |
X |
原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y |
常温下单质为双原子分子,其氢化物的水溶液呈碱性 |
Z |
基态原子最外层电子排布式为(n+1)sn(n+1)pn+2 |
T |
与Z同周期,元素最高价是+7价 |
W |
原子序数为Y、T元素之和,不锈钢中含有该元素 |
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是_______;W元素基态原子电子排布式为________________________。
(2)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是_______(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是______________。
A.常温下Z的单质和T的单质状态不同
B.T的氢化物比Z的氢化物稳定
C.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
D.T的电负性比Z大
(3)常见溶剂XZ2的分子中,含有的键与π键个数比为_______,它所形成的晶体类型为_______;Y的常见氢化物易液化的主要原因是______________
(4)①自然界常见的X元素含氧酸的钙盐和适量T的氢化物溶液反应时,每产生4. 4g 气体(不考虑气体溶解)放热a kJ,则该反应的热化学方程式为______________。
②上述反应至无气泡逸出后,取适量残留溶液,插入pH传感器并逐滴滴入碳酸钠溶液,测得PH变化曲线如下图所示:
请用离子方程式表示BC段、CD段发生的反应:
BC段:__________________________________________;
CD段:__________________________________________。