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已知铜的配合物A结构如图图1。请回答下列问题: (1)写出基态Cu的外围电子排布...

已知铜的配合物A结构如图图1。请回答下列问题:

(1)写出基态Cu的外围电子排布式________

(2)配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2和N2,N2中σ键和x键数目之比是___;N2O与CO2互为等电子体,则N2O的电子式为_______

(3)在Cu催化下,甲醇可被氧化为甲醛,甲醇分子中HCO的键角____(选填“大于”、“等于”或“小于”) l20°;甲醛能与水形成氢健,请在如图2中表示出来____

(4)立方氮化硼如图3、图4与金刚石结构相似,是超硬材料。立方氮化硼晶体内B一N键数与硼原子数之比为__________

(5)Cu晶体的堆积方式如图5所示,设Cu原子半径为a,晶体中Cu原子的配位数为_____,晶体的空间利用率为_________。(已知:,列式并计算出结果)

 

3d104S1 1:2 大于 4:1 12 ×100%=74.76% 【解析】(1)Cu原子核外有29个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为[Ar]3d104s1,外围电子排布式3d104S1; (2)N2中σ键和π键数目之比为1:2,等电子体结构相似,根据二氧化碳电子式书写N2O的电子式为; (3)甲醛中C是sp2杂化,C-H与C-H键夹角理论上是120度,但由于有羰基氧的孤对电子的排斥,实际键角应该略小于120度,所以甲醛分子中HCO的键角大于120度,甲醛分子中的O原子和水分子中的H原子能形成氢键,其氢键表示为; (4)该晶胞中N原子个数是4、B原子个数=8×+6×=4,则B-N键个数为12,则B-N键与B原子个数之比为12︰4=3︰1; (5)晶胞中Cu原子位于面心、顶点上,属于面心立方最密堆积; 以顶点Cu原子研究,与之相邻的原子处于面心,每个顶点为8故晶胞共用,每个面心为2个晶胞共有,故Cu原子配位数为=12;晶胞中Cu原子数目为8×+6×=4,设Cu原子半径为d,则Cu原子总体积为4×πd3,晶胞棱长=4d×=2d,晶胞体积为(2d)3,晶胞空间利用率=×100%=74.76%。  
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苯乙烯是重要的基础有机化工原料.工业中以乙苯(C6H5-CH2CH3)为原料,采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5-CH=CH2)的反应方程式为:C6H5-CH2CH3 (g)C6H5-CH=CH2 (g) +H2(g)   ΔH=a kJ•mol﹣1

(1)向体积为VL的密闭容器中充入n mol乙苯,反应达到平衡状态时,平衡体系组成(物质的量分数)与温度的关系如图所示:

600℃时,该反应的平衡常数_____________

(2)乙苯在特定催化剂下发生氧化脱氢:

C6H5-CH2CH3(g)+1/2O2(g)C6H5-CH=CH2(g)+H2O(g)    ΔH1

已知 H2的燃烧热ΔH= b kJ/mol,水的汽化热为c J/g,则 ΔH1=____________

(3)在汽车上安装三元催化转化器可实现反应:2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H<0。则该反应在_________ (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。在某温度下,2L 密闭容器中充入NO、CO各0.4mol进行反应,测得NO物质的量变化如图所示,5分钟末反应达到平衡。第6分钟继续加入0.2 mol NO、0.2 mol CO、0.2 mol CO2和0.3 mol N2,请在图中画出到9分钟末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线_________ 

(4)沉淀物并非绝对不溶,且在水及各种不同的溶液中溶解度有所不同,同离子效应、络合物的形成等都会使沉淀物的溶解度有所改变。已知AgCl+Cl-═[AgCl2]-,如图是某温度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情况.

由以上信息可知:

①由图知该温度下AgCl的溶度积常数为_________

②AgCl在NaCl溶液中的溶解出现如图所示情况(先变小后变大)的原因是:_______________

 

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过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色粉末,溶于水形成的溶液呈弱酸性。过氧化尿素不稳定,在痕量重金属离子等活性催化剂的存在下迅速分解。工业生产过氧化尿素的原理和流程如下。

原理:CO(NH2)2+H2O2 CO(NH2)2·H2O2

流程:

回答下列问题:

(l)已知过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]中的CO(NH2)2与H2O2以氢键连接,其中碳元素的化合价是___________。(填序号)

A. +2价           B. -l价          C. 0价          D. +4价

(2)过氧化尿素鉴定反应:在重铬酸钾酸性溶液中加入乙醚和少许过氧化尿素,振荡。上层乙醚呈蓝色,这是由于在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)。写出H2O2与重铬酸钾反应的离子方程式__________

(3)经过上述化学工艺后的产品是粗产品。已知30℃时尿素的溶解度远大于过氧化尿素的溶解度,则提纯粗产品的操作顺序是___________ (填序号)。

①冷却至30℃结晶   ②过滤   ③蒸发浓缩   ④溶解   ⑤洗涤

(4)在实验室中采用上述原理制取过氧化尿素,搅拌器的材质一般用玻璃而非铁质,原因是___

(5)电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图见图(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。电解时,阳极的电极反应式为________

(6)Ⅰ.为测定产品中H2O2的含量,常用KMnO4溶液滴定H2O2,高锰酸钾标准溶液通常放置时间较长,因此在滴定H2O2前,常用现配的草酸钠溶液先标定出KMnO4标准溶液的浓度。

Ⅱ.称取过氧化尿素样品4.000g ,溶解在250mL容量瓶中定容。准确量取25.00mL于锥形瓶中,加入1.00mL 6mo1/L的硫酸,用标定过的0.2000mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至滴入最后一滴时溶液显浅红色且半分钟内不褪色,三次滴定平均消耗KMnO4标准溶液10.00mL,(KMnO4与尿素不反应)。

①H2O2的质量分数是_______ (精确至0.1%)。

②若装草酸钠溶液的滴定管水洗后未润洗,最终H2O2的质量分数______ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)

 

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二氧化氯(ClO2)是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体,沸点为11℃,可用于处理含硫废水。某小组在实验室中探究ClO2与Na2S的反应。回答下列问题:

(l)ClO2的制备:(已知:SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4

①装置A中反应的化学方程式为_______________

②欲收集干燥的ClO2 ,选择上图中的装置,其连接顺序为 a→_________(按气流方向,用小写字母表示)

③装置D的作用是_________

(2)ClO2与 Na2S 的反应

将上述收集到的ClO2用 N2稀释以增强其稳定性,并将适量的稀释后的ClO2 通入上图所示装置中充分反应,得到无色澄清溶液。一段时间后,通过下列实验探究 I 中反应的产物。

操作步骤

实验现象

结论

取少量Ⅰ中溶液于试管甲中,

加入Ba(OH)2溶液,振荡

_________

有硫酸根离子生成

另取少量Ⅰ中溶液于试管乙中,

滴加品红溶液和盐酸

品红溶液不翅色

② 无_____生成

若在试管甲中继续加Ba(OH)2溶液至

过量,静置,取上层清液于试管丙③______

有白色沉淀生成

有Cl-生成

 

 

④ClO2与Na2S反应的离子方程式为__________。用于处理含硫废水时,ClO2相对于Cl2的优点是____________(任写2条)。

 

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已知草酸为二元弱酸:

H2C2O4 HC2O4+H+       Ka1

HC2O4 C2O42+H+       Ka2

常温下向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定量浓度的KOH溶液所得溶液中H2C2O4HC2O4C2O42三种微粒的物质的量分数δ与溶液pH的关系如图所示则下列说法中不正确的是

A.pH=1.2溶液中:c(K+) + c(H+) = c(OH) + c(H2C2O4)

B.pH=2.7溶液中:c2(HC2O4) / [c(H2C2O4) × c(C2O42)]=1000

C.将相同物质的量KHC2O4和K2C2O4固体完全溶于水可配得pH为4.2的混合液

D.向pH=1.2的溶液中加KOH溶液将pH增大至4.2的过程中水的电离度一直增大

 

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如表所示的五种元素中,WXYZ为短周期元素,这四种元素的原子最外层电子数之和为22,下列说法正确的是

A. XYZ三种元素最低价氢化物的沸点依次升高

B. XY和氢三种元素形成的化合物中只有共价键

C. 物质WY2W3X4WZ4均有熔点高、硬度大的特性

D. T元素的单质具有半导体的特性,TZ元素可形成化合物TZ4

 

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