金属镍,铁及非金属元素碳在合金材料,有机合成材料中有广泛的应用. 请回答下列问题:
(1)Ni原子的核外电子排布式为 .
(2)Fe原子的外围电子排布图为 .
(3)含碳化合物丙烯腈(H2C=CH—C≡N)分子中碳原子轨道杂化类型为
(4)NiO,FeO的晶体类型均与氯化钠晶体相同,Ni2+和Fe2+离子半径分别为69 Pm和78 Pm,则两种物质的熔点
NiO FeO(填“>”或“<”),判断依据是 .
(5)CaC2晶体的晶胞也与氯化钠相似,但由于CaC2晶体中的C22-存在,使晶胞沿一个方向拉长,则CaC2晶体中1个C22-周围距离最近且相等的Ca2+数目为 ,C22-与O22+互为等电子体,写出O22+的电子式 .
(6)铁在一定条件下可形成体心立方堆积的晶体,设铁原子半径为r,请用含r的代数式表示该晶体空间利用率 .
(1)[Ar]3d84S2
(2)
(3)sp,sp2
(4)> NiO,FeO都是离子晶体,氧离子半径相同,Ni2+半径比Fe2+小,半径越小离子晶体晶格能越大,晶格能越大熔点越高. (5)4
(6)
=0.68.
【解析】
试题分析:(1)Ni是28号元素,其原子的核外电子排布式为 [Ar]3d84S2。(2)Fe是26号元素,原子的外围电子排布图为
。(3)含碳化合物丙烯腈(H2C=CH—C≡N)分子中碳碳双键上的碳原子是轨道杂化类型为sp2 ;C≡N键上的碳原子采用轨道杂化类型为sp。(4)NiO,FeO的晶体类型都是离子晶体。对于离子晶体来说,离子的半径越小,离子所带的电荷越多,晶体的熔点、沸点就越高。它们所带的电荷相同氧离子半径相同, Ni2+半径比Fe2+小。离子的半径越小,离子晶体晶格能越大,晶格能越大熔点越高. 两种物质的熔点NiO>FeO。(5) 根据晶体结构,利用均摊法:顶点上,棱上,面上的离子个数进行计算。顶点离子上离子个数乘以1/8,棱上离子个数乘以1/4,面上离子个数乘以1/2,得出阴阳离子个数,即得出一个晶胞中有四个CaC2,所以每个Ca2+周围最近的C22-有四个。利用等电子体原理,O22+与N2互为等电子体,所有在O22+中,O原子与O原子之间是三对共用电子对,将N2的电子式中的N原子改为O原子,然后带上中括号,右上角写上2+就可以了。(6)体心立方堆积的晶体中,体对角线上的原子互相接触。设立方体的边长为a, 铁原子半径为r.则有
a=4r,a=
。因此该立方体体积为V=a3 =
r3.该立方体中所有原子数为:顶点 8×1/8=1和体心中的1个共2个原子,其所占的体积为V (Fe)=2×
=
。从而得到该晶体空间的利用率为V(Fe):V=
=0.68。
考点:考查物质结构与性质的知识。
科目:高中化学 来源: 题型:
| ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅧA | 0 | |
| 2 | A | B | ||||||
| 3 | C | X | Y | |||||
| 4 | D |
| A、表中最活泼的金属单质是铁 |
| B、元素D的原子序数是36 |
| C、向A2X溶液中通入Y2气体,产生浑浊,证明Y的非金属性强于X |
| D、过量B的氢化物通入CY3的溶液中,先出现白色沉淀,最终又变澄清 |
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
| 编号 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| ① | 用药匙取少许样品,加入试管A中,再用滴管取过量 |
有固体剩余,并有气泡产生 | 合金中除铝外还含有Fe、Cu 元素 |
| ② | 往试管A的剩余固体中加过量 |
固体部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色 | |
| ③ | 往试管B中加入少量 |
||
| ④ | 往②剩余固体中加入稀硝酸;再滴加 |
固体溶解,有无色刺激性气体产生并很快变成红棕色,溶液显蓝色;再加某溶液后有蓝色沉淀产生 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙;1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液。
完成以下实验探究过程:
(1)提出假设:
假设1:该混合金属粉末中除铝外还含有 元素;
假设2:该混合金属粉末中除铝外还含有 元素;
假设3:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素;
(2)设计实验方案
基于假设3,设计出实验方案。
(3)实验过程
根据(2)的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。
编号 | 实验操作 | 预期现象和结论 |
① |
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② |
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③ |
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④ |
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科目:高中化学 来源:2010年甘肃省高三上学期第一次阶段性测试化学试题 题型:实验题
已知某混合金属粉末,除铝处还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。
仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙;1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液。
完成以下实验探究过程:(1)提出假设:
假设1:该混合金属粉末中除铝外还含有 元素;
假设2:该混合金属粉末中除铝外还含有 元素;
假设3:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素;
(2)设计实验方案 基于假设3,设计出实验方案。 (3)实验过程
根据(2)的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。
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编号 |
实验操作 |
预期现象和结论 |
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① |
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② |
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③ |
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④ |
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