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为了纪念元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”...

为了纪念元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为国际化学元素周期表年。回答下列问题:

(1)AgCu在同一族,则Ag在周期表中_____(填“s”“p”“d”“ds”)区。[Ag(NH3)2]+Ag+空的5s轨道和5p轨道以sp杂化成键,则该配离子的空间构型是_____

(2)表中是FeCu的部分电离能数据:请解释I2(Cu)大于I2(Fe)的主要原因:______

元素

Fe

Cu

第一电离能I1/kJ·mol1

759

746

第二电离能I2/kJ·mol1

1561

1958

 

 

(3)亚铁氰化钾是食盐中常用的抗结剂,其化学式为K4[Fe(CN)6]

CN-的电子式是______1mol该配离子中含σ键数目为______

②该配合物中存在的作用力类型有______(填字母)。

A.金属键   B.离子键   C.共价键   D.配位键   E.氢键   F.范德华力

(4)MnO的熔点(1660)MnS的熔点(1610)高,其主要原因是________

(5)第三代太阳能电池利用有机金属卤化物碘化铅甲胺(CH3NH3PbI3)半导体作为吸光材料,CH3NH3PbI3具有钙钛矿(AMX3)的立方结构,其晶胞如图所示。

AMX3晶胞中与金属阳离子(M)距离最近的卤素阴离子(X)形成正八面体结构,则M处于_______位置,X处于______位置(限选体心顶点面心棱心进行填空)。

CH3NH3PbI3晶体的晶胞参数为a nm,其晶体密度为dg·cm-3,则阿伏加德罗常数的值NA的计算表达式为_________

 

ds 直线形 失去第二个电子时,Cu失去的是全充满3d10 电子,Fe 失去的是4s1电子 12NA BCD 二者均为离子晶体,O2-半径小于S2-半径,MnO的晶格能大于MnS 体心 面心 【解析】 (1)Ag在第五周期第ⅠB族,属于ds区;依题意:[Ag(NH3)2]+中Ag+以sp杂化成键,应该是直线形; (2)Cu+的价电子排布式为3d10,Fe+的价电子排布式为3d64s1,Cu+再失去的是3d10上的电子,而Fe+失去的是4s1的电子,由于原子核外电子处于全充满、半充满或全空时是稳定的状态,显然3d10处于全充满,更稳定。所以失去第二个电子时,Cu 失去的是全充满 3d10 电子,需要的能量高,而Fe 失去的是 4s1 电子,所需能量低;故I2(Cu)大于I2(Fe)。 (3)①CN-与N2是等电子体,结构相似,根据氮气电子式书写氢氰根离子电子式为;CN-与Fe2+以配位键结合,这6个配位键都属于σ键,还有6个CN-中各有一个σ键,1个配离子中含有的σ键共有12个,则1mol该配离子中含有 12 NA个σ键; ②K4 [Fe(CN)6]是离子化合物,含有离子键,阳离子K+与配离子之间以离子键结合,Fe2+与CN-以配位键结合,CN-中的两种原子以极性共价键结合, 故选BCD; (4)MnO和MnS的阳离子相同,阴离子所带电荷也相同,但是O2-的半径比S2-小,离子键作用力强,所以MnO中的晶格能比MnS中的大,物质的熔点也比MnS的高; (5)①依题意可知:卤素阴离子位于立方体的6个面的面心,正好构成正八面体,M位于八面体的体心,也是立方体的体心; ②晶体体积=晶体体积=a3×10-21cm3,晶体密度ρ=,则NA = 。1mol晶胞含1molCH3NH3PbI3,据d=,所以NA=。
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甲烷是最简单的烃,是一种重要的化工原料。

(1)以甲烷为原料,有两种方法合成甲醇:

方法Ι:①CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2(g)  H1=-35.4kJ/mol

CO(g)2H2(g)CH3OH(g)    H2 =-90.1kJ/mol 

方法Ⅱ: 2CH4(g)O2(g)2CH3OH(g)      H3 =______kJ/mol

(2)在密闭容器中充入2molCH4 (g) 1molO2 (g),在不同条件下反应:2CH4(g)+O2(g)2CH3OH(g)。实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。

P1时升高温度,n(CH3OH)_______________(填增大减小不变);

EFN点对应的化学反应速率由大到小的顺序为____________(用V(E)V(F)V(N)表示);

③下列能提高CH4平衡转化率的措施是_______________(填序号)  

a.选择高效催化剂   b.增大投料比   c.及时分离产物

④若Fn (CH3OH)=1mol,总压强为2.5MPa,T0F点用分压强代替浓度表示的平衡常数Kp=_____________________

(3)使用新型催化剂进行反应2CH4(g)+O2 (g)2CH3OH(g)。随温度升高CH3OH的产率如图所示。

CH3OH的产率在T1T2时很快增大的原因是______________

T2CH3OH产率降低的原因可能是__________________

 

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采用湿法冶金工艺回收废旧光盘中的金属Ag(其他金属因微量忽略不计),其流程如下:

回答下列问题:

(1)操作I”_____,在实验室进行此操作需要用到的玻璃仪器有_____

②在实验室利用操作I”的装置洗涤难溶物的操作方法是_______

(2)NaClO溶液与Ag反应的产物有AgClO2,则该反应的化学方程式为____若以稀HNO3代替NaClO溶液,其缺点是___(写出一条即可)。

(3)已知Ag2O在酸性条件下能将有毒气体甲醛(HCHO)氧化成CO2,科学家据此原理将上  述过程设计为一种电化学装置,以回收电极材料中的金属Ag。则此电池的正极反应式为_____

(4)已知室温时,Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5Ksp(AgCl)=1.8×10-10。计算反应Ag2SO4(s)+2Cl-(aq) 2AgCl(s)+SO42- (aq)的平衡常数K=_____。(保留两位有效数字)

 

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亚氯酸钠常用作漂白剂。某化学小组设计实验制备亚氯酸钠,并进行杂质分析。

实验按图装置制备NaC1O2晶体

已知:①C1O2为黄绿色气体,极易与水反应。

NaC1O2饱和溶液在低于38℃时析出NaC1O2·3H2O晶体,高于38℃时析出NaC1O2晶体,温度高于60℃时NaC1O2分解生成NaC1O3NaCl

(1)装置Ab仪器的名称是____a中能否用稀硫酸代替浓硫酸____(填不能),原因是____

2A中生成C1O2的化学反应方程式为____

3C中生成NaC1O2H2O2的作用是____;为获得更多的NaC1O2,需在C处添加装置进行改进,措施为____

4)反应后,经下列步骤可从C装置的溶液中获得NaC1O2晶体,请补充完善。

i.55℃时蒸发结晶    ii.__________    ii.40℃热水洗涤    iv.低于60℃干燥,得到成品

实验Ⅱ 样品杂质分析

5)上述实验中制得的NaC1O2晶体中还可能含有少量中学常见的含硫钠盐,其化学式为____,实验中可减少该杂质产生的操作(或方法)是____(写一条)。

 

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已知某高能锂离子电池的总反应为:2Li+FeS= Fe +Li2S,电解液为含LiPF6·SO(CH3)2的有机溶液(Li+可自由通过)。某小组以该电池为电源电解废水并获得单质镍,工作原理如图所示。

下列分析正确的是

A.X与电池的Li电极相连

B.电解过程中c(BaC12)保持不变

C.该锂离子电池正极反应为:FeS+2Li++2e =Fe +Li2S

D.若去掉阳离子膜将左右两室合并,则X电极的反应不变

 

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主族元素XYZWRT的原子序数依次增大,且均不大于20。其中X-的电子层结构与氦相同,RY同族,Y元素的某种单质是一种自来水消毒剂;Z3+Y2-具有相同的电子层结构;TWY三种元素组成盐T2WY3的溶液通入过量CO2后产生白色沉淀。下列说法不正确的是(   

A. 原子半径:T>R>W>Z

B. TR形成化合物的水溶液呈碱性

C. 化合物TX具有很强的还原性,可与水反应

D. TRZ三种元素的最高价氧化物对应的水化物两两能发生反应

 

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