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Fe、Cu都是重要的材料元素,其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用。 (1)...

FeCu都是重要的材料元素,其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用。

1Fe位于元素周期表的_____区,Fe2+的价层电子排布图为_____

2)向黄色的三氯化铁溶液中加入无色的KSCN溶液,溶液变成红色。该反应在有的教材中用方程式FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl表示。经研究表明,Fe(SCN)3是配合物,Fe3+SCN-不仅能以13的个数比配合,还可以其他个数比配合。请按要求填空:

①所得Fe3+SCN-的配合物中,主要是Fe3+SCN-以个数比11配合所得离子显红色。含该离子的配合物的化学式是____

②铁的另一种配合物铁氰化钾K3[Fe(CN)6]俗称赤血盐,可用于检验Fe2+,两者反应生成带有特征蓝色的沉淀,请用离子方程式说明原理_____,该赤血盐其配体的电子式为:_____

3Cu的某种化合物的结构如图所示,该化合物中既含有配位键,又含有氢键,其中配位键和氢键均采用虚线表示。

0.5mol该化合物中含有σ键的个数为_____Cu2+NH3还可形成[Cu(NH3)4]2+配离子,该配离子的立体构型为____

 

d [Fe(SCN)]2+ 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓ 9NA 平面四边形 【解析】 (1)Fe元素为26号元素,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,位于第四周期第ⅤⅢ族,属于d区;铁原子失去4s能级两个电子形成Fe2+,价电子为3d6,排布图为; (2)①Fe3+与SCN-以个数比1∶1配合所得离子为[Fe(SCN)]2+; ②反应的离子方程式为3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓;其配体为CN-,它的电子式为; (3)4水分子与铜离子形成4个配位键,配位键属于σ键,水分子内部和硫酸根内部单键均为σ键,水分子中氢原子和其他氧原子之间的氢键不是化学键,所以0.5mol该化合物中含有σ键的个数为0.5NA×18=9NA;[Cu(NH3)4]2+配离子中铜离子杂化类型不是sp3杂化,其空间构型为平面四边形。
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短周期元素XY的价电子数相同,且原子序数之比等于12;元素Z是人体必需的微量元素,位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2

1)与X同周期且第一电离能比X大的元素有_____种。

2)基态Y原子中,能量最高的核外电子占据的能级的电子云轮廓图形状为____

3XY可形成多种微粒,其中微粒的立体构型为正四面体形的是____(写化学式),写出两种与它互为等电子体的粒子的化学式_____(写一种分子和一种离子)

4YZ形成的某种晶体的晶胞如图所示,该晶胞中Z微粒的配位数为_____,该化合物的化学式为_____

5)已知ZY晶体的熔点约为1700℃,ZXZY结构相似,其熔点为1975℃,构成ZY晶体的作用力是_____ZX熔点较高的原因是_____

 

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14—环己二醇是重要的化工中间体。由环己烷可制得14—环己二醇,下列有7步反应(其中无机产物都已略去),试回答下列问题:

1)上述反应中(填编号,下同)_____属于加成反应, _____属于消去反应,_____属于取代反应。

2)写出下列化学方程式:反应②_____;反应⑥_____

3)与14—环己二醇互为同分异构体且含羧基的结构有_____种。

 

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苯甲酸是一种消毒防腐剂,其钠盐可抑制牙膏中微生物的生长。甲苯氧化法是实验室制备苯甲酸的常用方法之一。

(一)反应原理

C6H5CH3+2KMnO4C6H5COOK+KOH+2MnO2↓+H2O

C6H5COOK+HCl→C6H5COOH+KCl

已知:苯甲酸相对分子质量122,熔点122.4℃;苯甲酸在水中的溶解度如下表。

温度/

17.5

25

75

80

100

溶解度/g

3.00

3.99

5.90

8.39

11.7

 

 

(二)实验过程

①将一定量甲苯、水、几粒沸石加入三颈烧瓶中;

②装上冷凝管,加热至沸后分批加入适量高锰酸钾,搅拌回流反应4小时;

③将反应混合物趁热减压过滤,并用热水洗涤滤渣,将洗涤液并入滤液中;

④滤液加入盐酸酸化后,抽滤(装置如图1)、洗涤、干燥得苯甲酸粗产品。

1)图1电动搅拌器的作用是_____,冷凝管中冷水应从_____(填“a”“b”)口进入;判断甲苯被氧化完全的实验现象是____

2)第③步抽滤操作时,要趁热进行,是因为_____,反应混合物趁热减压过滤后,若溶液呈红色,可用少量NaHSO3溶液处理,反应的离子方程式为_____

(三)纯度测定

3)称取1.22g产品溶解在甲醇中配成100mL溶液,移取25.00mL溶液,用KOH标准溶液进行滴定,消耗KOH的物质的量为2.30×10-3mol,产品中苯甲酸质量百分数为____(保留两位有效数字)。

(四)实验反思

4)得到的粗产品要进一步提纯苯甲酸,可采用_____的方法。

 

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已知某些饱和一元醛的常压时沸点()如下表所示:

化合物

甲醛

乙醛

己醛

辛醛

沸点/

-21

21

130

163

 

饱和一元醛R常压时的沸点为153℃。则R为(    

A.丙醛 B.戊醛 C.庚醛 D.壬醛

 

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12—二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度2.18g·cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用如图所示装置制备12—二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,用于制备乙烯,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)。下列有关说法不正确的是(      

A.实验中为了防止有机物大量挥发,应迅速升高反应温度至170

B.装置c和装置e中都盛有NaOH溶液,其吸收的杂质不相同

C.制备乙烯和生成12—二溴乙烷的反应类型分别是消去反应和加成反应

D.d中产物加入饱和Na2CO3溶液震荡静置,可用分液的方法进行分离

 

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