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在元素周期表中,除稀有气体外几乎所有元素都能与氢形成氢化物,氢化物晶体的结构有共...

在元素周期表中,除稀有气体外几乎所有元素都能与氢形成氢化物,氢化物晶体的结构有共价型和离子型之分。

(1)氨气是共价型氢化物.工业常用氨气和醋酸二氨合铜{[Cu(NH32]Ac}的混合液来吸收一氧化碳(醋酸根CH3COO-简写为Ac-).

反应方程式为:[Cu(NH32]Ac+CO+NH3 [Cu(NH33CO]Ac

①请写出基态Cu原子的电子排布式_____________

②氨水溶液中各元素原子的电负性从大到小排列顺序为_______________

③醋酸分子中的两个碳原子,甲基(-CH3)碳和羧基(-COOH)碳的杂化方式分别是___________

④生成物[Cu(NH33CO]Ac中所含化学键类型有_________

a.离子键       b.配位键     c.σ键        d.π键

(2)某离子型氢化物化学式为XY2,晶胞结构如图 所示,其中6个Y原子(○)用阿拉伯数字1~6标注.

①已知1、2、3、4号Y原子在晶胞上、下面上.则5、6号Y原子均在晶胞__________.(填“侧面”或“内部”)

②XY2晶体、硅烷晶体和固态氨3种氢化物熔沸点高低顺序正确的是_______.a.XY2晶体>硅烷晶体>固态氨       b.XY2晶体>固态氨>硅烷晶体

c.固态氨>硅烷晶体>XY2晶体       d.硅烷晶体>固态氨>XY2晶体

(3)一种铜合金晶体具有面心立方最密堆积结构,在晶胞中金原子位于顶点,铜原子位于面心,则该合金中金原子(Au)与铜原子(Cu)个数比为_____;若该晶体的晶胞参数为a pm,则该合金密度为______g/cm3。(列出计算式,不要求计算结果,阿伏伽德罗数的值为NA)

 

[Ar]3d104s1O>N>Hsp3、sp2abcd内部b1∶3 【解析】 (1)①Cu元素为29号元素,原子核外有29个电子,所以核外电子排布式为:[Ar]3d104s1,故答案为:[Ar]3d104s1; ②氨水溶液中含N、O、H三种元素,氢的电负性最小,又同周期自左而右电负性增大,故负性从大到小的排列顺序为O>N>H,故答案为:O>N>H; ③醋酸分子中的两个碳原子,甲基(-CH3)碳采用sp2杂化,羧基(-COOH)碳采用sp2杂化,故答案为:sp3、sp2; ④Cu2+与NH3存在配位键,NH3中N与H形成σ键,[Cu(NH3)3CO]+与Ac-之间是离子键,Ac-内有碳氧双键,所以还有π键,即存在的化学键类型为:配位键、σ键、π键和离子键,故选abcd; (2)①根据晶胞,X为8个顶点加一个体心一共含2个X,则由氢化物化学式为XY2,则该晶胞中含4个Y,又1、2、3、4号Y原子在晶胞上、下面上则算2个.则5、6号Y原子均在晶胞内部,故答案为:内部; ②XY2晶体为离子晶体、硅烷晶体和固态氨为分子晶体,所以XY2晶体最高,而固态氨存在分子间氢键,所以固态氨的熔沸点比硅烷晶体高,故选:b; (3)在晶胞中,Au原子位于顶点,Cu原子位于面心,该晶胞中Au原子个数=8×=1,Cu原子个数=6×=3,所以该合金中Au原子与Cu原子个数之比=1:3;晶胞体积V=(acm)3,每个晶胞中铜原子个数是3、Au原子个数是1,则ρ=g•cm-3=g•cm-3;故答案为:1:3;。  
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用软锰矿(MnO2)、黄铁矿(FeS2)酸浸生产硫酸锰(MnSO4),并进一步电解制取电解二氧化锰(EMD)的工艺流程如下:

I. 将软锰矿、黄铁矿和硫酸按一定比例放入反应釜中,搅拌,加热保温反应一定时间。

II. 向反应釜中加入MnO2、CaCO3试剂,再加入Na2S溶液除掉浸出液中的重金属。

III. 过滤,向滤液中加入净化剂进一步净化,再过滤,得到精制MnSO4溶液。

IV. 将精制MnSO4溶液送入电解槽,电解制得EMD。

请回答下列问题:

(1)步骤I中搅拌、加热的目的是________。完成酸浸过程中反应的离子方程式:

FeS2 + MnO2 + _____= Mn2+ + Fe2+ + S + SO42-+ ____

(2)加入CaCO3将浸出液pH调至pH=5,从而除掉铁,请解释用CaCO3除铁的原理:________。(结合离子方程式解释)

(3)步骤IV中用如图所示的电解装置电解精制的MnSO4溶液,生成EMD的是__极(填“a”或“b”),生成EMD的电极反应式是_________

(4)EMD可用作碱性锌锰电池的材料。已知碱性锌锰电池的反应式为:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2

下列关于碱性锌锰电池的说法正确的是_______(填字母序号)。

A.碱性锌锰电池是二次电池

B.碱性锌锰电池将化学能转化为电能

C.正极反应为:2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH- 

D.碱性锌锰电池工作时,电子由MnO2经外电路流向Zn极

 

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氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料,某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的含量,设计如下三种实验方案。

已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3

【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。

(1)如图C装置中球形干燥管的作用是______________

(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先______;再加入实验药品。接下来的实验操作是__________,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体。打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化。通入氮气的目的是______________

(3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见_________

【方案2】用如下图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去)。

(4)导管a的主要作用是______________

(5)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是____________。(填选项序号)

A.CCl4     B.H2O     C.NH4Cl溶液      D.

(6)若m g样品完全反应,测得生成气体的体积为VmL,(已转换为标准状况),则A1N的质量分数为_____________(用含V、m的代数式表示)。

 

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ABCDEX是中学常见的无机物,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。


 

1)若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,X能使品红溶液褪色,写出CE反应的离子方程式:_______________

2)若A为短周期元素组成的单质,该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强,则:

①组成单质A的元素在周期表中的位置为________________

X可能为____________(填代号).

aNaHCO3               bNa2CO3  cNa2SO3  dAl(OH)3

3)若A为淡黄色粉末,回答下列问题:

1molA与足量的H2O充分反应时转移的电子数目为________________

A的电子式为____________________

③若X为一种造成温室效应的气体.则鉴别等浓度的DE两种溶液,可选择的试剂为______(填代号).

a.盐酸           bBaCl2溶液          cNaOH溶液      dCa(OH)2溶液

4)若A为氧化物,XFe,溶液D中加入KSCN溶液变红.

AH2O反应的化学反应方程式为______E__________(填化学式)。

 

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利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2,下列说法正确的是

A. a为直流电源的负极

B. 阴极的电极反应式为:2HSO3-+2H2O+2e=S2O42-+2OH-

C. 阳极的电极反应式为:SO2+2H2O-2e=SO42-+4H+

D. 电解时,H由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室

 

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常温下,实验测得1.0mol/LNH4HCO3溶液pH=8.0。平衡时碳的分布系数(各含碳微粒的浓度占含碳各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是

A. 常温下Ka1(H2CO3)>Kb(NH3·H2O)>Ka2(H2CO3)

B. pH=13时,溶液中不存在HCO3-的水解平衡

C. pH811时,c(CO32-)·c(H+)/c(HCO3-)不变

D. pH=3时,有c(NH4+)+c(NH3·H2O) =c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)

 

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