Question

（1）Fe³⁺可以与SCN^-、CN^-、F^-、有机分子等形成很多的配合物。

①写出基态Fe³⁺的核外电子排布式                                              。

②已知(CN)₂是直线型分子，并有对称性，则(CN)₂中π键和σ键的个数比为            。

③下图是SCN^-与Fe³⁺形成的一种配合物，画出该配合物中的配位键（以箭头表示）。

④F^-不仅可与Fe³⁺形成[FeF₆]³⁺，还可以与Mg²⁺、K⁺形成一种立方晶系的离子晶体（如下图）。该晶体的化学式为                                     。

 

（2）氨气是一种重要的化工原料。

①液氨和水类似,也能发生电离：NH₃+NH₃NH₄⁺+NH₂^－，其离子积常数为l．0×l0^－30。现将2．3g金属钠投入1．0 L液氨中，钠完全反应生成NaNH₂，假设溶液的体积不变，所得溶液中NH₄⁺的浓度

为                                               。

②已知：N₂(g)+O₂(g)＝2NO(g)      △H＝＋180kJ·mol^－l

4NH₃(g)+5O₂(g)＝4NO(g)+6H₂O(g)      △H＝－908 kJ·mol^－l

写出氨气被一氧化氮氧化生成氮气和气态水的热化学方程式：                               。

（3）在下图装置中，若通电一段时间后乙装置左侧电极质量增加。

①下列说法错误的是                  ；

A．乙中左侧电极反应式：Cu²⁺+2e^-＝Cu

B．电解一段时间后，装置丙的pH减小

C．向甲中通人适量的HCl气体，可使溶液恢复到电解前的状态

D．电解一段时间后，向乙中加入0.1molCu(OH)₂可使电解质溶液复原,则电路中通过的电子为0.2mol②若将甲中溶液换成MgCl₂,则电解总反应的离子方程式为                                   ；

③若Cu电极上质量增加2.16 g, 甲溶液体积为200mL, 则甲溶液的pH=                   。

Answer

（16分）（1）①1s22s22p63s33p63d5或 [Ar]3d5  （2分）     ② 4∶3  （1分）

③（1分）    ④KMgF3（2分其它合理答案也可给分）

（2）①10－29 mol·L－1（2分）   ②4NH3(g)+6NO(g)＝5N2(g)+6H2O(g) △H＝－1808kJ·mol－1（2分）

（3）①BD  （2分，有错即为0分，少一个扣1分）

②Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑  （2分，不写条件扣1分）  ③13（2分）

【解析】

试题分析：（1）①铁的原子序数是26，则根据构造原理可知基态Fe3+的核外电子排布式为1s22s22p63s33p63d5或 [Ar]3d5。

②已知(CN)2是直线型分子，并有对称性，因此该化合物的结构式应该是C≡N－C≡N。由于单键都是σ键，三键是由1个σ键和2个π键构成的，所以(CN)2中π键和σ键的个数比为4：3。

③SCN-与Fe3+形成的种配合物中铁原子含有空轨道，S和O原子含有孤对电子，从而形成配位健。则该配合物中的配位键（以箭头表示）为。

④根据晶胞结构可知，镁离子在顶点处、氟离子在棱上、钾离子在体心处，所以根据均摊法可知，晶胞中含有的Mg2＋、F－、K＋个数分别是8×＝1、12×＝3、1，所以该物质的化学式是KMgF3。

（2）①2.3g钠的物质的量＝2.3g÷23g/mol＝0.1mol，则根据原子守恒可知NaNH2的物质的量也是0.1mol，因此NH2－的浓度是0.1mol/L。所以根据离子积常数为l．0×l0－30可知，溶液中NH4+的浓度＝＝1×10－29 mol/L。

②已知：I、N2(g)+O2(g)＝2NO(g)  △H＝180kJ·mol－l，Ⅱ、4NH3(g)+5O2(g)＝4NO(g)+6H2O(g)      △H＝－908 kJ·mol－l，则根据盖斯定律可知，Ⅱ－I×5即得到反应4NH3(g)+6NO(g)＝5N2(g)+6H2O(g)，所以该反应的反应热△H＝－908 kJ·mol－l－180kJ·mol－l×5＝－1808kJ·mol－1，则热化学方程式为4NH3(g)+6NO(g)＝5N2(g)+6H2O(g)  △H＝－1808kJ·mol－1。

写出氨气被一氧化氮氧化生成氮气和气态水的热化学方程式

（3）①A、通电一段时间后乙装置左侧电极质量增加，这说明该电极是阴极，溶液中的阳离子铜离子放电析出铜，电极反应式是Cu2++2e-＝Cu，A正确；B、X是电源的负极，Y是正极，则丙装置中银电极是阳极，铜电极是阴极，所以该装置是电镀池，即在铜上镀银，溶液的pH不变，B不正确；C、甲装置是电解氯化钾溶液，生成物是氢氧化钾、氢气和氯气，所以向甲中通人适量的HCl气体，可使溶液恢复到电解前的状态，C正确；D、电解一段时间后，向乙中加入0.1molCu(OH)2可使电解质溶液复原,则根据氧原子守恒可知，电解中生成氧气的物质的量是0.1mol，所以电路中通过的电子为0.1mol×4＝0.4mol，D不正确，答案选BD。

②若将甲中溶液换成MgCl2,则阴极是氢离子放电，阳极是氯离子放电，生成物还有氢氧化镁白色沉淀，则电解总反应的离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑。

③若Cu电极上质量增加2.16 g, 即析出银的质量是2.16g，物质的量＝2.16g÷108g/mol＝0.02mol。根据电子得失守恒可知，甲装置也应该转移0.02mol电子，所以反应中生成0.02mol氢氧化钠，氢氧化钠的物质的量浓度＝0.02mol÷0.2L＝0.1mol/L，所以溶液的pH＝13。

考点：考查核外电子排布、共价键、配位健、晶胞化学式的计算；离子积常数、盖斯定律和电化学原理的应用与有关计算