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铬及其化合物广泛应用于生活、生产。酒精测量仪的原理是2K2Cr2O7+8H2SO...

铬及其化合物广泛应用于生活、生产。酒精测量仪的原理是2K2Cr2O7+8H2SO4+3CH3CH2OH=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O,K2Cr2O7遇到CH3CH2OH颜色由橙红色变成绿色。

(1)基态铬原子的价电子排布式为__________。金属离子在水溶液中颜色与未成对电子有关,Cr3+在水溶液中呈绿色。1个基态Cr3+__________个未成对电子。

(2)1 molCH3COOH 分子中含__________molπ键。CrCl3晶体很稳定,其熔点为83℃,CrCl3晶体熔化时破坏的作用力类型是__________。Cr2(SO4)3中阴离子的立体构型为__________

(3)乙醇被氧化的中间产物为乙醛(CH3CHO),在乙醇、乙酸和乙醛中,乙醛的沸点最低,其主要原因是________________。乙醛分子中碳原子的杂化类型是__________

(4)Cr(OH)3是两性氢氧化物,与烧碱溶液反应生成Cr(OH)4-,画出该阴离子的结构图示:__________

(5)铬、钙和氧组成一种特殊的导电材料(复合氧化物),其晶胞如图所示。

①该晶体的化学式为__________

②已知该晶体的密度为ρg.cw-3,NA代表阿伏加德罗常数的数值,晶体的摩尔质量为Mg·mol-1。则该晶胞参数(a)为__________pm。

③当该晶体中部分Ca2+被相同数目的La3+替代时,部分铬由+4价转变为+3价。若化合物中Ca2+和La3+的物质的量之比为(x<0.1),则该晶体中+3价铬与+4价铬的物质的量之比为__________   

 

3d54s1 3 1 分子间作用力 正四面体 乙醇和乙酸分子都能形成分子间氢键,乙醛分子间只存在范德华力 sp2、sp3 CaCrO3 【答题空10】×1010 【解析】试题分析:(1)铬原子核外有24个电子,有6个价电子。 (2)双键中有1个是π键。CrCl3晶体很稳定,其熔点为83℃,根据熔点低,可知,CrCl3晶体为分子晶体。根据价键理论判断Cr2(SO4)3中阴离子的立体构型。 (3)根据氢键分析在乙醇、乙酸和乙醛中,乙醛的沸点最低的原因。根据价电子对数分析碳原子的杂化类型。 (4)Cr(OH)4-中Cr3+与OH-形成4个配位键。 (5)①根据均摊原则计算晶体的化学式。 ②根据 计算晶胞边长。 ③当该晶体中部分Ca2+被相同数目的La3+替代时,部分铬由+4价转变为+3价。若化合物中Ca2+和La3+的物质的量之比为(x<0.1),根据化合价代数和等于0计算晶体中+3价铬与+4价铬的物质的量之比。 解析:(1)铬原子核外有24个电子,有6个价电子,价电子排布式为3d54s1 。 (2)双键中有1个是π键,1个CH3COOH分子含有1个C=O双键,1 molCH3COOH 分子中含1molπ键。CrCl3晶体很稳定,其熔点为83℃,__________。Cr2(SO4)3中阴离子的立体构型为。CrCl3晶体很稳定,其熔点为83℃,根据熔点低,可知,CrCl3晶体为分子晶体,CrCl3晶体熔化时破坏的作用力类型是分子间作用力。SO42-中S原子的价电子对数= ,无孤对电子,SO42-立体构型正四面体。 (3)乙醇、乙酸含有氢键,乙醛分子间无氢键,所以乙醛的沸点最低。乙醛分子中甲基碳原子的价电子对数、醛基中碳原子的价电子对数=,C原子杂化类型是sp3、sp2。 (4)Cr(OH)4-中Cr3+与OH-形成4个配位键,Cr(OH)4-的结构图示。 (5)①根据均摊原则,Ca2+数为 =1,O2-数为、Cr4+数为1,所以晶体的化学式为CaCrO3。 ②1个晶胞的体积为 ,1mol晶胞的体积为。1mol晶胞的质量为Mg,则 ,a=×1010 ; ③当该晶体中部分Ca2+被相同数目的La3+替代时,部分铬由+4价转变为+3价。若化合物中Ca2+和La3+的物质的量之比为(x<0.1),则化学式为Ca(1-x) LaxCrO3 ,根据化合价代数和等于0,Cr的化合价,4-x,晶体中+3价铬物质的量为a, +4价铬的物质的量为1-a,3a+4(1-a)=4-x,a=x,所以晶体中+3价铬与+4价铬的物质的量之比为 。 点睛:晶胞均摊原则:顶点的原子被占用 、面心的原子被占用,楞上的原子被占用。  
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LiA1H4常用作有机合成中的还原剂。四氢铝锂的一种合成原理是:氢化锂和氯化铝在乙醚中发生反应4LiH+AlCl3 LiAlH4+3LiCl。某学习小组拟制备氢化锂。已知:氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧。供选择的装置如图:

(1)装置连接顺序是A、__________。C装置的作用是__________

(2)添加药品:用镊子从试剂瓶中取出一定量的锂(固体石蜡密封),然后在甲苯中浸洗数次,该操作的目的是_____________________,然后快速把锂放入到石英管中。

(3)实验开始时,A中反应较慢,在盐酸中滴几滴CuSO4溶液,产生H2的速率加快,其原理是__________________________________________

(4)为了避免生成Li2O等杂质,加热石英管之前必须进行的操作是___________________

(5)加热一段时间后停止加热,继续通入氢气冷却,然后取出氢化锂,装入氮封的瓶里,保存于暗处。采取上述操作的目的是避免氢化锂与空气中的水蒸气接触而发生危险(发生的反应为 LiH+H2O=LiOH+H2↑)。由此类比,氢化锂与乙醇反应的化学方程式为_________________

(6)为了探究产品中是否含锂(不考虑其他杂质),进行如下实验:取mg产品在一定条件下足量的水反应,经干燥,收集到VLH2 (折合成标准状况)。若产品中不含锂,则V=__________。若产品中混有锂,则V的取值范围为___________________

 

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SiCl4在室温下为无色液体,易挥发,有强烈的刺激性气味。工业上,提纯粗硅的原理如下:

(1)已知:① Si(s)+4HCl(g) SiCl4(g)+2H2(g)    △H1=-241 kJ·mol-1

②Si(s)+3HCl(g) SiHCl3(g)+H2(g)    △H2= -210 kJ·mol-1

③3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s) 4SiHCl3(g)    △H3= -akJ·mol-1

a=__________

(2)工业上,利用蒸馏水吸收尾气中的氯化氢制盐酸。常用沉淀滴定法测定盐酸的浓度:取一定体积的盐酸用标准AgNO3溶液滴定,用K2CrO4溶液作指示剂。已知:298 K时Ksp(AgCl)、Ksp(Ag2CrO4)分别为 1.8×10-10、l.0×10-12

若选择K2CrO4为指示剂,使溶液中c(CrO42-)=0.01 mol·L-1。当产生黄色Ag2CrO4沉淀时,c(Cl-)=__________ mol·L-1

(3)研究反应③最适合的反应温度,四氯化硅的转化率随温度的变化曲线如图所示。

①图像中表示SiHCl3(g)的正反应速率小于SiHCl3(g)的逆反应速率的点是__________(填“A”“B”或“C”)。

②温度低于500℃时,随着温度升高,四氯化硅的转化率增大,其原因是_________________

(4)一定温度下,向2L恒容密闭器中充入一定量的SiCl4(g)、H2(g)和Si(s)发生反应③,经过tmin达到平衡。测得平衡体系中H2、SiHCl3(g)的物质的量浓度分别为2mol·L-1、1 mol·L-1

(i)从反应开始到平衡时SiCl4的平均速率为__________

(ii)在该条件下,H2的平衡转化率为__________。升髙温度,该反应的平衡常数__________(填“增大”,“减小”或“不变”)。

(iii)若平衡后再向容器中充入与起始时等量的SiCl4(g)和H2(g)(假设硅足量),当反应再次达到平衡时,与原平衡相比较,H2的体积分数将__________ (填“增大”“减小”或“不变”)。

(iv)若平衡后,将容器的体积压缩至1L(硅足量),再次达到平衡时,H2的物质的量浓度范围为__________

 

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用辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备Cu2(OH)2CO3,其工艺流程如下:

(1)“酸浸”过程中,将矿石粉碎,其目的是__________;加热能加快矿石粉“酸浸”速率,但温度不宜过高,其原因是__________

(2)Cu2S和硝酸反应,其还原产物为NO。已知1 mol Cu2S完全反应时转移10 mol电子。写出该反应的离子方程式:_____________________

(3)“除铁”中加入过量氧化铜发生反应的离子方程式为___________________

(4)从过滤3得到的滤液中可提取一种肥料,它的化学式为__________;滤渣1的主要成分是__________(填化学式)。

(5)设计实验确认过滤2得到的滤液中是否有Fe3+___________________________

(6)取wg辉铜矿经上述流程转化,加入agCuO,滤渣2含bgCuO,最终得cmolCu2(OH)2CO3不考虑铜元素损失)。原辉铜矿含Cu2S的质量分数为____________。(用代数式表示)

 

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下列有关氨气的实验中,正确的是(  )

                           

A. 制 NH3    B. 干燥NH3    C. 收集NH3    D. 吸收NH3

 

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298 K时,分别向体积、浓度均为20mL0.1mol·L-1的HX溶液、HY溶液中滴加等浓度的NaOH 溶液,混合溶液的pH与加入NaOH溶液体积(V)之间的关系如图所示。(注明:弱电解质的电离度等于已电离的电解质的量与电解质总量之比)下列说法正确的是(  )

A. 298K 时,0.1mol·L-1HX 溶液中HX的电离度为1%

B. V=10mL时,同时微热溶液(忽略体积变化),逐渐增大

C. V=20mL 时,HX曲线对应的溶液中c(Na+)=c(X-)>c(H+)=c(OH-)

D. 滴定这两种溶液时都可以选择甲基橙替代酚酞作指示剂

 

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