过渡金属元素及其化合物的应用广泛,是科学家们进行前沿研究的方向之一。
(1)测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁,再采用邻啡罗啉做显色剂,用比色法测定,若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰。相关的反应如下:
4FeCl3+2NH2OH•HCl=4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O
①基态Fe原子中,电子占有的最高能层符号为__________,核外未成对电子数为__________,Fe3+在基态时,外围电子排布图为______________________________。
②羟胺中(NH2OH)采用sp3杂化的原子有_______________,三种元素电负性由大到小的顺序为________;与ClO4-互为等电子体的分子的化学式为_______________________。
(2) 过渡金属原子可以与CO分子形成配合物,配合物价电子总数符合18电子规则。如Cr可以与CO形成Cr(CO)6分子:价电子总数(18)=Cr的价电子数(6)+CO提供电子数(2×6)。Fe、Ni两种原子都能与CO形成配合物,其化学式分别为_____________、______________。
(3) Pt2+的常见配合物Pt(NH3)2Cl2存在两种不同的结构:一种为淡黄色(Q),不具有抗癌作用,在水中的溶解度较小;另一种为黄绿色(P),具有抗癌作用,在水中的溶解度较大。
①Q是_________________分子(选填“极性”或“非极性”)。
②P分子的结构简式为__________________________。
(4)NiXO晶体晶胞结构为NaCl型,由于晶体缺陷,x值为0.88,晶胞边长为a pm。晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为___________pm。若晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+,此晶体中Ni2﹢与Ni3﹢的最简整数比为_________。
在恒容密闭容器中充入A(g)和B(g),发生反应A(g)+B(g)C(g)+D(g),所得实验数据如下表:
实验 编号 |
温度/℃ |
起始时物质的量/mol |
平衡时物质的量/mol |
||
n(A) |
n(B) |
n(D) |
|||
① |
700 |
0.40 |
0.10 |
0.090 |
|
② |
800 |
0.10 |
0.40 |
0.080 |
|
③ |
800 |
0.20 |
0.30 |
a |
|
④ |
900 |
0.10 |
0.15 |
b |
请回答下列问题
(1)表中2(选填“>”、“=”或“<”)
(2)800℃时,若起始时向该容器中充入0.5molA(g)、1.0molB(g)、0.3molC(g)、1.8molD(g),则反应开始时的反应速率 v (正)v (逆) (选填“>”、“=”或“<”)。
(3)实验③中,达到平衡时X的转化率为多少?(写出解题过程)
(8分)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的氧化物和硅的氧化物。以下是实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O晶体的流程图:
请回答下列问题:
(1)研磨孔雀石的目的是。
(2)加入双氧水的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+,相应的离子方程式为。
(3)固体c中主要成分的化学式为。加入氧化铜的作用是。
A、B、C、D分别是(NH4)2SO4、Ba(OH)2、AlCl3、Na2CO3四种物质中的某一种,现进行如下实验:
①实验测得A溶液和D溶液显碱性,B溶液和C溶液显酸性;
②A溶液和D溶液混合可生成沉淀甲
③足量A溶液与B溶液混合共热可生成沉淀乙和刺激性气味气体;
请回答下列问题:
(1)A的化学式为________,D的化学式为________。
(2)将C溶液加热蒸干,并灼烧至恒重,最后所得固体为________(填化学式)。
(3)B溶液中离子浓度由大到小的顺序为。
(4)将沉淀甲加入到B溶液中,沉淀甲会转化为沉淀乙。沉淀甲能转化为沉淀乙的原因是。沉淀甲转化为沉淀乙的离子方程式是。
对于反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2 (g)ΔH>0请回答下列问题:
(1)在一体积为10L的容器中,通人一定量的CO和H2O,在850℃时发生上述反应,CO和H2O浓度变化如图,则 0~4min内的平均反应速率v(CO)=______ mol/(L·min)
(2)t℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如下表。
则:
①C1数值___(选填“>”、“<”或“=”)0.08 mol/L。
②反应在4min~5min间,平衡向逆反应方向移动,可能的原因是________(单选);表中5min—6min之间数值发生变化,可能的原因是__________(单选)。
a.增加水蒸气 b.降低温度
c.使用催化剂d.增加氢气浓度
按要求回答下列问题:
(1)已知:
1 mol分子中的化学键断时需要吸收能量/kJ |
H2(g) |
Cl2(g) |
HCl(g) |
436 |
243 |
431 |
则:H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g)ΔH=kJ/mol
(2)已知:乙醇的燃烧热为1411.0 kJ/mol,则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为。
(3)在200℃、101kPa时,H2与碘蒸气作用生成2molHI气体,放出14.9kJ的热量。
热化学方程式可表示为。
(4)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g)ΔH1=-1 275.6 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH2=-566.0 kJ/mol
③H2O(g)H2O(l)ΔH3=-44.0 kJ/mol
上述三个反应中,ΔS<0的是。甲醇燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式是。