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东晋《华阳国志·南中志》卷四中关于白铜的记载——云南镍白铜(铜镍合金),曾主要用...

东晋《华阳国志·南中志》卷四中关于白铜的记载——云南镍白铜(铜镍合金),曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:

(1)Ni2+基态原子的电子排布式为_______3d能级上的未成对电子数为____

(2)单质铜及镍都是由 _____键形成的晶体;元素铜与镍的第二电离能分别为:Icu 1958kJ•mol-1INi1753 kJ•mol-1Icu I Ni的原因是 ________________

(3)Ni2+与丁二酮肟生成鲜红色丁二酮肟镍沉淀,该反应可用于检验 Ni2+

2+Ni2+↓+2H+

1 mol 丁二酮肟分子中含有σ 键的数目为_______mol

②丁二酮肟镍分子中碳原子的杂化轨道类型为_____________

(4)Ni 的晶胞结构如图所示,镍晶体配位数目是__________ ;若 Ni 的原子半径为 d pmNi 的密度计算表达式是______g/cm3Ni 原子空间利用率的计算表达式是_________(Ni 的相对原子量用 Mr 表示)

 

1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2 2 金属 铜失去的是全充满的3d10电子,镍失去的是4s1电子 15 sp3、sp2 12 【解析】 (1)Ni为第28号元素,其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2,3d能级上未成对电子式为2; (2)Ni和Cu都是由金属键形成的金属晶体,元素铜与镍的第二电离能分别为:Icu=1958kJ•mol-1、INi=1753kJ•mol-1,Icu>I Ni的原因是铜失去的是全充满的3d10电子,镍失去的是4s1电子; (3)①已知丁二酮肟的结构式为,分子中含有13个单键和2个双键,则共有15个σ键,所以1mol丁二酮肟含有σ键数为15NA; ②甲基上碳原子价层电子对个数是4且不含孤电子对,为sp3杂化,连接甲基的碳原子含有3个价层电子且不含孤电子对,为sp2杂化; (4)镍晶体的晶胞为面心立方,配位数目是12;Ni的密度应由晶胞内Ni的质量除以晶胞体积计算,晶胞中Ni的个数有=4个,故晶胞质量为g,又已知Ni原子的半径为d pm,晶胞棱长为pm,晶胞体积为pm3=cm3,故晶胞密度为 g/cm3;空间利用率的计算表达式为
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绿水青山就是金山银山,运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)CO 还原 NO 的反应为 2CO(g)+ 2NO(g)2CO2 (g)+ N2 (g) ∆H= -746kJ•mol-1。部分化学键的键能数据如下表(CO C≡O 键构成)

化学键

C≡O

N≡N

CO

E/(kJ·mol-1)

1076

945

745

 

由以上数据可求得 NO 的键能为________________kJ·mol-1

写出两条有利于提高 NO 平衡转化率的措施______________

(2)一定条件下,向某恒容密闭容器中充入 x mol CO2 y mol H2,发生的反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)  ΔH= −50 kJ•mol−1

①图中能表示该反应的平衡常数 K 与温度 T 之间的变化关系曲线为____________ (“a”“b”),其判断依据是________

②若 x=2y=3,测得在相同时间内不同温度下 H2 的转化率如图所示,则在该时间段内, 恰好达到化学平衡时,此时容器内的压强与反应开始时的压强之比为________

(3)在有氧条件下,新型催化剂 M 能催化 NH3 NOx 反应生成 N2

NH3 NO2 生成 N2 的反应中,当生成 28g N2 时,转移的电子数为_______________mol(结果保留三位有效数字)

将一定比例的 O2NH3 NOx 的混合气体,匀速通入装有催化剂 M 的反应器中反应(装置如图)

反应相同时间 NOx 的去除率随反应温度的变化曲线如图所示:

50250 ℃范围内随着温度的升高,NOx 的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是_______________;当反应温度高于 380 ℃时,NOx 的去除率迅速下降的原因可能是_________

 

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环己烯是重要的有机合成原料,常用作高辛烷值汽油稳定剂。其实验室制备流程如下:

请回答下列问题:

(1)实验室用FeCl3 溶液制备 FeCl3·6H2O 的方法是__________ 

(2)操作 1 的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)

①仪器B的作用为_________

②烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为_______

(3)浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择 FeCl3·6H2O 而不用浓硫酸的原因为________(填选项)

A.浓硫酸易使原料碳化并产生 SO2

B.FeCl3·6H2O 污染小、可循环使用,符合绿色化学理念

C.同等条件下,用 FeCl3·6H2O 比浓硫酸的平衡转化率高

(4)操作2用到的玻璃仪器是____________

(5)环己烯含量的测定:在一定条件下,向 a g 环己烯样品中加入定量制得的b mol Br2 与环己烯充分反应后,剩余的 Br2 KI 作用生成 I2 ,用 c mol•L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,终点时消耗 Na2S2O3 标准溶液 v ml(以上数据均已扣除干扰因素)。测定过程中,发生的反应如下:

+Br2

Br2+ KI=I2 + 2KBr

I2 + 2Na2S2O3=2 NaI+ Na2S4O6

滴定所用指示剂为_____________________ ;样品中环己烯的质量分数为_________________(用字母表示)

 

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溴酸镉[Cd(BrO3)2]常用做分析试剂、生产荧光粉等。以镉铁矿(成分为 CdO2Fe2O3FeO 及少量的Al2O3 SiO2)为原料制备[Cd(BrO3)2]的工艺流程如下:

已知 Cd(SO4)2 溶于水,回答下列问题:

(1)为提高镉的浸取率,酸浸时可采取的措施有 ____________(任写两种即可)

(2)还原镉时,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,发生的离子反应方程式为 ________

(3)加入H2O2 溶液的目的是_________

(4)滤渣2 的主要成分为_______________ (填化学式);为检验滤液中是否含有 Fe3+离子,可选用的化学试剂是__________________

(5)实际工业生产中,有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉镉后溶液中 Cd2+的含量, 其原理是:Cd2++ 2NaR=2Na++ CdR2 ,其中 NaR 为阳离子交换树脂。常温下,将沉镉后的溶液(此时溶液 pH6)经过阳离子交换树脂后,测得溶液中的 Na+比交换前增加了 0.0552 g/L,则该条件下Cd(OH)2 Ksp ___________

(6)已知镉铁矿中 CdO2 的含量为 72 %,整个流程中镉元素的损耗率为 10 %,则 2t 该镉铁矿可制得 Cd(BrO3)2(摩尔质量为 368 g/mol)质量为 ________kg

 

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在某温度时,将 n mol·L-1氨水滴入 10 mL 1.0 mol·L-1盐酸中,溶液 pH 和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是

A.c 点存在守恒关系:c(NH4+)=c(Cl)

B.b 点:c(Cl)> c(NH4+)>c(H+)>c(OH)

C.水的电离程度:b > c > a > d

D.25℃时 NH4Cl 水解平衡常数为(n1)×10-7( n 表示)

 

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如图是部分短周期元素的单质及其化合物(或溶液)的转化关系,已知单质 B2C2D2E2 在常温常压下都是气体,化合物 G 在焰色反应中显黄色;化合物IJK 通常状况下呈气态。下列说法正确的是

A.E 的氢化物沸点高于B 的氢化物沸点

B.G 为强碱弱酸盐,可用于厨房去油污

C.F 中既含有离子键又含有极性共价键

D.原子半径:A>C>B>E>D

 

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