Fe、Co、Ni均为第Ⅷ族元素,它们的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)基态Fe原子中,电子填充的能量最高的能级符号为__。
(2)在空气中FeO稳定性小于Fe2O3,从电子排布的角度分析,其主要原因是__。
(3)铁氰化钾{K3[Fe(CN)6])}溶液是检验Fe2+常用的试剂。lmol[Fe(CN)6]3-含σ键的数目为__。
(4)Co3+的一种配离子[Co(N3)(NH3)5]2+中,Co3+的配位数是__。配体N3-中心原子的杂化类型为__。CoO的熔点是1935℃,CoS的熔点是1135℃,试分析CoO的熔点较高的原因__。
(5)NiO的晶胞结构如图所示,其中原子坐标参数A为(0,0,0),B为(1,1,0),则C原子坐标参数为__。
德国化学家哈伯(F.Haber)从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。合成氨为解决世界的粮食问题作出了重要贡献。其原理为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
(1)若已知H-H键的键能为436.0kJ/mol,N-H的键能为390.8kJ/mol,则NN的键能约为_____kJ/mol
(2)合成氨反应不加催化剂很难发生,催化剂铁触媒加入后参与了反应降低了活化能。其能量原理如图所示,则加了催化剂后整个反应的速率由______决定(填“第一步反应”或者“第二步反应”),未使用催化剂时逆反应活化能______正反应活化能(填“大于”“小于”或者“等于”)
(3)从平衡和速率角度考虑,工业生产采取20MPa到50MPa的高压合成氨原因______
(4)一定温度下恒容容器中,以不同的H2和N2物质的量之比加入,平衡时NH3体积分数如图所示,则H2转化率a点______b点(填"大于”“小于”或者“等于”)。若起始压强为20MPa,则b点时体系的总压强约为______MPa。
(5)若该反应的正逆反应速率分别表示为v正=K正,v逆=K逆∙c2(NH3),则一定温度下,该反应 的平衡常数K=______(用含K正和K逆的表达式表示),若K正和K逆都是温度的函数,且随温度升高而升高,则图中c和d分别表示______和______随温度变化趋势(填K正或者K逆)。
(6)常温下,向20mL的0.1mol/L的盐酸中通入一定量氨气反应后溶液呈中性(假设溶液体积变化忽略不计)则所得溶液中c(NH4+)=_______
如图是我国学者研发的高效过氧化氢——尿素电池的原理装置,该装置工作时,下列说法错误的是
A.Ni-Co/Ni极上的电势比Pd/CFC极上的高
B.向正极迁移的主要是K+,产物M主要为K2SO4
C.负极反应为:CO(NH2)2+8OH–-6e–=CO32-+N2↑+6H2O
D.Pd/CFC极上发生反应:H2O2+2e–=2OH–
常温下,向1mol/LNH4Cl溶液中加入足量的镁条,该体系pH随时间变化的曲线如图所示。实验观察到b点开始溶液中有白色沉淀生成,已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10−11。下列说法错误的是
A.常温下,NH4Cl的水解平衡常数数量级为10−10
B.体系中,水的电离程度大小关系为
C.点时,溶液中c(Mg2+)=0.18mol/L
D.a点溶液中,c(NH4+)+c(H+)<c(Cl−)+c(OH−)
某同学采用废铁屑(主要成分为Fe2O3、Fe,少量碳)制取碳酸亚铁(FeCO3),设计了如图流程,根据流程图,下列说法不正确的是
A.工业废铁屑往往附着有油脂,可通过热饱和碳酸钠溶液洗涤除去
B.反应2的离子方程式:Fe2++HCO3-=FeCO3↓+H+
C.操作I为过滤,洗涤操作,一系列操作II为蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤
D.为避免硫酸溶解时Fe2+被空气氧化,废铁屑应适当过量
已知298K时,Ksp(MnS)=4.65×10−14,Ksp(MnCO3)=2.24×10−11,298K下,MnS、MnCO3(R2−代表S2−或CO32-)在水中的溶解曲线如图所示,下列说法正确的是
A.图象中x约等于2.2×10−7
B.其它条件不变,加热N的悬浊液可使溶液组成由e点沿ef线向f点方向移动
C.常温下,加水稀释M溶液可使溶液组成由d点沿df线向f点方向移动
D.向含有MnS和MnCO3的饱和溶液中加少量MnCl2,增大