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向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液,所得沉淀经高温灼烧,可制得铜锰氧化物CuMn2O4.在铜锰氧化物的催化下,CO被氧化成CO2,HCHO被氧化成CO2和H2O.
①Mn2+基态的电子排布式可表示为
 
.
②NO3-的空间构型
 
(用文字描述).
③C、N、O第一电离能从大到小顺序为
 
.
④与CO互为等电子体的离子是
 
(只需写出一种).
⑤1mol甲醛分子中σ键的数目为
 
.
⑥在1个Cu2O 晶胞中(结构如图所示),所包含的Cu 原子数目为
 
.
考点:原子核外电子排布,元素电离能、电负性的含义及应用,判断简单分子或离子的构型,晶胞的计算
专题:化学键与晶体结构
分析:①Mn的原子序数为25,根据能量最低原理可写出Mn的基态原子的电子排布式,进而可确定Mn2+基态的电子排布式;
②利用价层电子对互斥理论判断;
③同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势,但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素;
④根据等电子体的定义,只要原子数目和电子总数(或价电子总数)相同就是等电子体;
⑤1个甲醛分子中含有2个碳氢σ键,1个碳氧σ键,
③据CO2的结构式O=C=O判断;
⑥根据晶胞示意图可以看出Cu原子处于晶胞内部,以此判断铜原子数;
解答: 解:①Mn的原子序数为25,基态原子的电子排布式为,1s22s22p63s23p63d54s2,则Mn2+基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5),故答案为:1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5);
②NO3-中N原子形成3个δ键,没有孤电子对,则应为平面三角形;
故答案为:平面三角形;
③C、N、O属于同一周期元素且原子序数依次减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,所以其第一电离能大小顺序是N>O>C;
故答案为:N>O>C;
④根据等电子体的定义,CO的等电子体必须是双原子分子或离子,且电子总数相等,如果是阳离子离子,原子序数之和减去所带电荷数值等于电子数,如:NO+,O22+,如果是阴离子,原子序数之和加上所带电荷数值等于电子数,如CN-,C22-;
故答案为:CN-;
⑤1个甲醛分子中含有2个碳氢σ键,1个碳氧σ键,所以1mol甲醛分子中含有2mol碳氢δ键,1mol碳氧δ键,故含有δ键的物质的量为3mol,数目为3mol;
故答案为:3mol;
⑥由晶胞示意图可以看出Cu原子处于晶胞内部,所包含的Cu原子数目为4;
故答案为:4;
点评:本题综合考查物质的结构与性质知识,侧重于电子排布式、等电子体、杂化类型、第一电离能、化学键等知识,题目难度中等,注意把握杂化类型的判断方法.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

化学在生产和日常生活中有着重要的应用.下列说法不正确的是(  )
A、二氧化硅是光纤制品的基本原料
B、水玻璃可用作黏合剂和防火剂
C、电解NaCl饱和溶液,可制得金属钠
D、Al2O3的熔点很高,是一种耐火材料

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科目:高中化学 来源: 题型:

甲、乙两同学研究Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况.
步骤 操作 现象
Ⅰ 向2mL 1mol?L-1 FeCl3溶液中加入一定量的Na2SO3溶液 溶液由棕黄色变为红褐色,
并有少量刺激性气味的气体逸出
(1)常温下,FeCl3溶液的pH
 
7(填“<”、“>”或“=”).
(2)分析红褐色产生的原因.
①甲同学认为步骤I中溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3,用化学平衡移动原理解释溶液呈红褐色的原因:
 
.
②乙同学认为可能是发生了氧化还原反应,完成并配平其反应的离子方程式:Fe3++SO32-+
 
═Fe2++
 
+
 
.
(3)乙同学查阅资料得知:1.Fe2+与SO32-反应生成墨绿色的絮状沉淀FeSO3;2.墨绿色的FeSO3与黄色的FeCl3溶液混合后,溶液呈红褐色.甲同学为了确认溶液呈红褐色的原因是生成了Fe(OH)3,设计并完成了如下实验:
步骤 操作 现象
Ⅱ 用激光笔照射步骤I中的红褐色溶液 出现“丁达尔效应”
甲同学因此得出结论:溶液呈红褐色是因为生成了Fe(OH)3.而乙同学认为甲同学得出结论的证据仍然不足,乙同学的理由是
 
.
(4)为进一步确认Na2SO3溶液与FeCl3溶液反应的情况,乙同学设计并完成了如下实验:
步骤 操作 现象
Ⅲ 向1mol?L-1的FeCl3溶液中通入一定量的SO2 溶液由黄色变为红褐色
Ⅳ 用激光笔照射步骤III中的红褐色溶液 没有出现“丁达尔效应”
①经检验步骤III中红褐色溶液含有Fe2+,检验Fe2+选用的试剂是
 
(填字母).
a.K3[Fe(CN)6]溶液    b.KSCN溶液    c.KMnO4溶液
②已知H2SO3是弱酸,请结合电离方程式说明步骤III中出现红褐色的原因:
 
.
(5)结论:由上述实验得知,甲、乙两同学所持观点均正确.

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科目:高中化学 来源: 题型:

Ⅰ(1)给下列有机物用系统命名法命名

(2)

(3)以上两种物质的关系是
 
 (填“同系物”或“同分异构体”)
Ⅱ甲烷的氯代产物是重要的化工原料、有机溶剂.
(4)已知常温常压下生成1mol一氯甲烷放出热量100kJ/mol,写出该反应的热化学方程式:
 

(5)一氯甲烷继续取代直到生成四氯化碳,每一步都是放热反应,因此工厂常采用热交换设备.生成的氯代甲烷在吸收塔中用水吸收,实验室中从混合物中得到氯代甲烷采用的方法是
 
(填操作名称).根据取代反应中无机产物的性质,对设备的要求要考虑
 

(6)某化工厂年生产CCl4 154吨,至少需要消耗氯气
 
吨.

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科目:高中化学 来源: 题型:

平衡指的是两个相反方向的变化最后所处的运动状态;在平衡时,两种变化仍在继续进行,但是它们的速率相等;根据变化的性质可分为物理平衡和化学平衡,中学阶段涉及的平衡有可逆反应的平衡、酸碱电离平衡、水解平衡及沉淀-溶解平衡等等.
(1)现有容积为1L的恒温恒容密闭容器,向其中加入2mol A气体和2mol B气体后发生如下反应:A(g)+B(g)?C(g)△H=“-“a kJ?mol-1,20s后,反应达到平衡状态,生成1mol C气体,放出热量Q1kJ.回答下列问题.
①计算20s内B气体的平均化学反应速率为
 
.
②保持容器温度和容积不变,若改为向其中加入1molC气体,反应达到平衡时,吸收热量Q2kJ,则Q1与Q2的相互关系正确的是
 
(填字母).
(A)Q1+Q2=a   (B) Q1+2Q2<2a   (C)Q1+2Q2>2a   (D)Q1+Q2<a
③在原平衡基础上,保持容器温度和容积不变,向容器中再通入bmolA气体(b>0)时,v(正)
 
v(逆)(填“>”、“<”或“=”),重新达平衡后,C气体的平衡体积分数φ(C)=
1
3
,则b=
 
.
(2)常温下,将VmL、0.1000mol?L-1氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000mol?L-1醋酸溶液中,充分反应.回答下列问题.(忽略溶液体积的变化)
①如果溶液pH=7,此时V的取值
 
20.00(填“>”、“<”或“=”),而溶液中c(Na+)、c(CH3COO-)、c(H+)、c(OH-)的大小关系为
 
.
②如果V=40.00,则此时溶液中c(OH-)-c(H+)-c(CH3COOH)=
 
mol?L-1.
(3)①某温度(t℃)时,测得0.01mol?L-1的NaOH溶液的pH=11.在此温度下,将pH=2的H2SO4溶液VaL与pH=12的NaOH溶液VbL混合,若所得混合液为中性,则Va:Vb=
 
.
②在25℃时,将cmol?L-1的醋酸溶液与0.02mol?L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=
 
.
(4)与水的离子积Kw=C(H+)?C(OH-)相似,CuS饱和溶液中也有离了积KSP=C(Cu2+)?C(S2-).
已知t℃时CuS的离子积KSP=9.0×10-36,又已知t℃时H2S饱和溶液中C(H+)2?C(S2-)=1.0×10-22,
①写出CuS沉淀溶解平衡的表达式
 

②现将适量CuS放入H2S饱和溶液中,要使C(Cu2+)达到0.01mol?L-1时,应使该溶液的C(H+)达到
 
.由此说明CuS在一般酸中
 
溶解.(填“能”或“不能”)
③PbSO4难溶于水却可溶于醋酸溶液,你认为可能的原因是
 

A.醋酸铅可溶于水          B.醋酸铅是弱电解质
C.醋酸铅在水中形成电离平衡时的c(Pb2+)小于PbSO4的溶解平衡的c(Pb2+)
D.因醋酸是弱酸,故反应可进行.

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知元素A、B、C、D、E、F均属前四周期且原子序数依次增大,其中A含有3个能级,且每个能级所含的电子数相同,C的基态原子2p轨道有2个未成对电子;C与D形成的化合物中C显正化合价;E的M层电子数是N层电子数的4倍,F除最外层原子轨道处于半充满状态,其余能层均充满电子,请回答下列问题:
(1)元素A、B、C的第一电离能由小到大的是
 
(用元素符号表示).
(2)F原子的外围电子排布式为
 
,F的晶体中原子的堆积方式是图中的
 
(填写“甲”、“乙”或“丙”).

(3)B与C形成的四原子阴离子的立体构型为
 
,其中B原子的杂化类型是
 
.
(4)任写一种与AB-离子互为等电子体的离子
 
.
(5)F(OH)2难溶于水,易溶于氨水,写出其溶于氨水的离子方程式
 
.
(6)D和E形成的化合物的晶胞结构如图,其化学式为
 
,已知晶体的密度为ρ g?cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞边长a=
 
cm.(用ρ、NA的计算式表示)

(7)A、B、C三种元素和氢元素形成的氰酸有两种结构,一种分子内含有叁键,称为氰酸,另一种分子内不含叁键,称为异氰酸,且两种结构中所有原子最外层均已达到稳定结构,分子中也不含环状结构.请分别写出氰酸和异氰酸的结构式:
 
、
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

有X、Y、Z、W四种元素,已知:(1)它们都是短周期元素,X和Z在同一周期;在常温下W元素的单质是黄绿色气体(2)它们可以组成:X2Z、ZY2、ZY3 化合物;(3)ZY3与水化合生成一种强酸,此强酸与X2Z反应可生成一种气体A.根据以上推断回答下列问题:
(1)X、Y、Z、W四种元素的元素符号依次为:
 

(2)画出 z2-的结构示意图:
 

(3)用电子式表示 X2Z 的形成过程:
 
,用电子式表示气体A的形成过程:
 

(4)ZY3与水化合生成的强酸与X2Z反应的化学方程式为:
 

(5)A和W元素的单质反应的化学反应方程式是:
 

(6)w的最高价氧化物溶于水得到一种稀溶液,写出该反应的化学反应方程式:
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列各组物质属于同位素是
 
;属于同分异构体的是
 
;属于同素异形体的是
 
;属于同一种物质的是
 
.(填序号)
①O2和O3 ②氕和氚  ③C2H2和C4H6 ④CH3CH2OH和CH3OCH3 ⑤和 
⑥和   ⑦CH3CH2CH2CH3和 

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图所示,隔板I固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器均发生如下反应:A(g)+3B(g)?2C(g)
(1)向M、N中,各通入1mol A和3mol B.初始M、N容积相同,并保持温度不变.则到达平衡时A的转化率α(A)M
 
α(A)N,A的体积分数
x(A)M
 
x(A)N.(填“>”、“<”或“=”)
(2)向M、N中,各通入x mol A和y mol B,初始M、N容积相同,并保持温度不变.若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等,则起始通入容器中的A的物质的量x mol与B的物质的量y mol之间必须满足的关系式为
 
.
(3)若在某件下,反应A(g)+3B(g)?2C(g)在容器N中达到平衡,测得容器中含有A 1.0mol,B 0.4
mol,C 0.4mol,此时容积为2.0L.则此条件下的平衡常数为
 
;保持温度和压强不变,向此容器内通入0.36mol A,平衡将
 
(填“正向”、“逆向”或“不”)移动.

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