等电子原理的基本观点是:原子数相同且价电子总数相等的分子或离子具有相同的化学键类型和空间构型,互称为等电子体。等电子体的结构相似,物理性质相近。如:N2、CO与C22-、CN-为等电子体。
(1)已知CaC2为离子化合物,则CaC2的电子式为 。
(2)聚丙烯腈俗称人造羊毛,由丙烯腈分子CH2=CH—CN经聚合反应生成;则CH2=CH—CN中C原子的杂化方式为 ;分子中σ键和π键数之比为 。
(3)CO常与过渡金属原子M形成配合物M(CO)n ,其中满足中心原子价电子数与配位体提供电子总数之和为18,若M为Fe,则n= 。
(4)CO与N2的结构相似,分子中含有共价三键,可表示为C≡O ;下表是两者的键能数据(单位:kJ·mol-1)
|
C-O |
C=O |
C≡O |
CO |
357.7 |
798.9 |
1071.9 |
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N-N |
N=N |
N≡N |
N2 |
154.8 |
418.4 |
941.7 |
CO与N2中化学性质较活泼的是 ;结合数据说明原因 。
(5)Fe3+,Fe2+,Co3+,Co2+都能与CN-形成配合物。硫酸亚铁溶液中加入过量KCN溶液,可析出黄色晶体K4[Fe(CN)6];若在上述溶液中再通入氯气后,可析出深红色晶体K3[Fe(CN)6];在K4[Fe(CN)6]和K3[Fe(CN)6]晶体中都不存在的微粒间作用力是 。(填标号)
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.范德华力
(6)写出与NO3-互为等电子体的分子 (写出一种)。
Cu2S是一种灰黑色硫化物,不溶于水,能溶于硝酸。当溶于过量的一定浓度的硝酸时,生成Cu(NO3)2与CuSO4的混合溶液、NO气体和另一产物。
(1)写出该条件下反应的化学方程式: 。
(2)当有0.7 mol的SO42-生成时,该反应中转移的电子数为 。
(3)该反应中的氧化产物为 ,硝酸在该反应中体现了 (选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”)。
写出下列过程所发生反应的离子方程式
(1)用400 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液吸收8.96 g SO2气体: 。
(2)将过量铝粉投入NaOH溶液: 。
I.常温下,向25mL 0.1mol/L MOH溶液中逐滴加入0.2mol/L HA溶液,曲线如图所示(体积变化忽略不计).回答下列问题:
(1)写出MOH的电离方程式:__________________
(2)MOH与HA恰好完全反应时,溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”),理由是(用离子方程式表示):________________________________________________。
(3)D点时,溶液中c(A﹣)+c(HA)__________2c(M+)(填“>”、“<”或“=”).
II.室温下,几种物质的溶度积常数见下表:
物质 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
CuI |
Ksp |
2.2×10-20 |
2.6×10-39 |
1.3×10-12 |
(1)室温下,某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3,为得纯净CuCl2溶液,宜加入__________调至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=__________________
(2)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样(杂质不与I―发生氧化还原反应)的纯度,过程如下:取试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,有白色沉淀(CuI)产生。用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液V mL。(已知:I2+2S2O32-S4O62-+2I―。)
①CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为______________________________。
②可选用________作滴定指示剂,滴定终点的现象是:滴入最后一滴Na2S2O3,________________。
消除氮氧化物污染有多种方法。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1160kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l)ΔH=-44.0kJ·mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式__________
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下
浓度/mol·L-1 时间/min |
NO |
N2 |
CO2 |
0 |
0.100 |
0 |
0 |
10 |
0.058 |
0.021 |
0.021 |
20 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
30 |
0.040 |
0.030 |
0.030 |
40 |
0.032 |
0.034 |
0.017 |
50 |
0.032 |
0.034 |
0.017 |
①不能作为判断反应达到化学平衡状态的依据是___ ____
A.容器内CO2的浓度保持不变B.v正(N2)="2" v正(NO) C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变E.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②计算该温度下该反应的平衡常数为 (保留两位小数);
③在30 min,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件是____ _ _ ___。
(3) 甲烷燃料电池可以提升能量利用率,下图是利用甲烷燃料电池电解50mL2mol/L的氯化铜溶液的装置示意图:
请回答:
①甲烷燃料电池的负极反应式是
②当A中消耗0.15mol氧气时,B中 (用a或b 表示)极增重 g.
已知下表为25℃时某些弱酸的电离平衡常数;下图表示常温时,稀释CH3COOH、HClO两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化。
(1)图像中,曲线Ⅰ表示的酸是____(填化学式);
(2)a、b、c三点中,水的电离程度由大到小的顺序是___________(用编号表示)。
(3)25℃时,NaClO溶液的水解平衡常数Kh=_______________。
(4)25℃时,NaHCO3溶液存在水解平衡,写出其水解的离子方程式
(5)0.1mol/L Na2CO3溶液中c(OH-)—c(H+)=_________(用含c(HCO3-)、c(H2CO3)的关系式表示)。