(14分) 草酸亚铁用作分析试剂及显影剂等,其制备流程如下:
⑴配制(NH4)2Fe(SO4)26H2O溶液时,需加少量稀硫酸,目的是 。
⑵将制得的产品在氩气气氛中进行热重分析,结果如右图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
①则C处时残留物的化学式为 。
②有研究学者在实验过程中用气相色谱还检出H2,最终产物中也有微量的磁性物质生成,请你猜想用一个方程式解释这种事实: 。
③现取在真空中146℃脱水后的FeC2O41.44g放在某真空的密闭容器中,再充入0.04molCO。加热至1100℃,其中FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)反应平衡常数K=0.4,则该反应达平衡时,FeO的转化率为多少? 。
(3)金属镁在国民生产中有重要作用,常以MgCl2为原料获取,温度和压强P(HCl)g对MgCl2·6H2O晶体热分解产物的影响如图所示。结合右图请回答下列问题:
①写出P(HCl)g = 0.25MPa,温度从300℃升高到550℃时反应的化学方程式 ;
②实际生产中,将MgCl2·6H2O晶体加热到600℃的过程中几乎得不到无水MgCl2,其原因是 ;若要得到无水MgCl2须采取的措施是 。
(10分)(1)某温度时,在2 L容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为:______________________________________________________
反应开始至2 min,Z的平均反应速率为__________________。
(2)不同时间测得以下反应速率:①v(X)=0.075mol/(L·min)
②v(Y)=0.001mol/(L·s)③v(Z)=0.06mol/(L·min)
速率由大到小关系正确为:(填编号)
(3)可逆反应:
aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)的v-t图像如图所示:
①其阴影面积表示的是________________________________
②若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则阴影面积将________(填变大、不变或变小)
过渡金属在生产生活中的应用十分广泛。
Ⅰ.Cr元素形成的氯化铬酰(CrO2Cl2)有重要用途,在有机合成中可作氧化剂或氯化剂,能与许多有机物反应。
Ⅱ.Cu可形成多种配合物,根据下列信息回答问题:
(1)向盛有硫酸铜水溶液的试管里逐滴加入氨水,首先出现蓝色沉淀,继续滴加氨水,蓝色沉淀溶解,得到深蓝色的透明溶液,请写出先后发生的离子方程式
;
。
深蓝色溶液中配离子的立体构型为。
(2)再向深蓝色透明溶液加入乙醇,析出深蓝色的晶体。深蓝色晶体的化学式为。
(3)根据以上实验过程,判断NH3和H2O与Cu2+的配位能力:NH3H2O(填“>”、“=”或“<”);
Ⅲ.Ni(CO)6为正八面体结构,其中的镍原子位于正八面体的中心,配位体CO分子则在正八面体的六个顶点上。
(4)若把其中两个CO配位体换成 NH3 得到新的配合物,则以下物质中互为同分异构体的是。(填字母编号,任填一组。图中黑点为NH3,圆圈为CO,Ni略去)
A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数依次增大,B与C能层数相同,D与E能层数相同,C与D价电子结构相同,基态时B、C、D原子核外皆有2个未成对电子,A、E只有1个未成对电子,A能分别与B、C、D、E形成不同的分子。
(1)写出基态时B的价电子排布图,E—的原子结构示意图。
(2)写出BCD的电子式,E2C的结构式。
(3)根据题目要求完成以下填空:
EC3—中心原子杂化方式;DC3中心原子杂化方式;
EC4—微粒中的键角;BC32—微粒的键角;
DE2分子的立体构型;B2A2分子的立体构型。
(4)一种由A、B、C三种元素组成的分子A2BC2,该分子中σ键数目为,π键数目为。
(5)根据等电子原理,指出与BC2互为等电子体的离子(一种即可)
(12分)根据已学知识,回答下列问题:
(1)具有(n-1)d10n s2电子构型的元素位于周期表中区和族。
(2)写出3P轨道上有2个未成对电子的元素名称:。
(3)日常生活中广泛应用的不锈钢,在其生产过程中添加了某种元素X,该元素的价电子排布式为3d54s1,该元素可与氧元素形成离子X2O72-,K2X2O7氧化浓盐酸生成氯气的同时还生成了X3+,写出该反应的离子方程式。
(4)键能是指气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。某些化学键的键能如下表
格所示(单位:kJ·mol-1):
键 |
H—H |
N![]() |
O=O |
F—F |
H—Cl |
键能 |
436 |
946 |
498 |
157 |
431 |
键 |
N—N |
P—P |
P—O |
Cl—Cl |
Br—Br |
键能 |
193 |
198 |
360 |
242.7 |
193 |
①由表中所列化学键形成的单质分子中,最不稳定的是。
②通过表中键能数据,计算说明N2分子中的键比键稳定(填“”或“
”)。
③化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。现有化学反应方程式,通过计算可以确定,1molP4(s)参加该反应,(填“吸收”或“放出”)的热量为kJ。
下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
A |
B |
C |
D |
||||||||||||||
E |
F |
G |
H |
I |
|||||||||||||
J |
K |
M |
|||||||||||||||
L |
|||||||||||||||||
试回答下列问题:
(1)写出基态时J的电子排布式,L的原子序数为,M的简化电子排布式。
(2)下列关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是。
A.K位于元素周期表中第四周期、ⅡB族,属于ds区元素;
B.J位于元素周期表中第四周期、ⅣB族,属于d区元素;
C.F位于元素周期表中第三周期、ⅡA族,属于s区元素;
D.I位于元素周期表中第三周期、ⅦA族,属于ds区元素;
(3)下列有关说法正确的是。
A.第一电离能G>F>E; B.电负性D>C;
C.原子半径E>B D.最高价含氧酸的酸性I>H
(4)根据对角线规则及已知元素性质,回答下列问题:
①B元素最高价氧化物的水化物与E元素最高价氧化物的水化物的溶液反应的离子方程
式。
②A元素的单质与氧气在点燃时的化学反应方程式。
(5)下图是部分元素原子的第一电离能I1随原子序数变化的曲线图。
① 认真分析下图中同周期元素第一电离能的变化规律,将Na——Ar之间六种元素用短线连接起来,构成完整的图像。
② 从下图分析可知,同一主族元素原子的第一电离能I1变化规律是
___________________________________________________________________________;
Zn的第一电离能大于Ga的原因是
。
③上图中5号元素在周期表中的位置是____________________________;