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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

          【題目】金屬鈦性能優(yōu)越,被譽為繼Fe、Al后應用廣泛的第三金屬

          1Ti基態(tài)原子的價層電子排布圖為_______________________。

          2鈦能與BC、N、O等非金屬元素形成穩(wěn)定的化合物。電負性:C________(,下同)B;第一電離能:N________O,原因是____________________________________

          3月球巖石——玄武巖的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3)。FeTiO380%的硫酸反應可生成TiOSO4SO42-的空間構型為_________形,其中硫原子采用_________雜化,寫出SO42-的一種等電子體的化學式:____________________________。

          4Ti的氧化物和CaO相互作用能形成鈦酸鹽CaTiO3CaTiO3的晶體結構如圖1所示(Ti4位于立方體的頂點)。該晶體中,Ti4+和周圍________O2-相緊鄰。

          5鐵晶胞的結構如圖2所示,如果晶胞邊長為a,鐵原子半徑為r,則該晶體中鐵原子的空間利用率為________________。

          【答案】 N原子中的2p軌道處于半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定 正四面體 sp3 ClO4- 12

          【解析】1Ti22號元素,其原子的基態(tài)電子排布式為[Ar]3d24s2,所以其價電子排布圖為。

          2)同周期元素從左向右電負性逐漸增大,所以C大于BN2p能級中有3個電子,恰好是其半滿的穩(wěn)定結構,所以使N的第一電離能反常增大,使第一電離能N大于O

          3)根據價層電子對互斥理論,硫酸根離子的中心原子(S)最外層有6個電子,配位的O不提供電子,但是帶有2個負電,所以最外層有8個電子,相當于4個電子對。空間構型為正四面體,中心原子Ssp3雜化。其等電子體,應該選擇原子數(shù)相同,電子數(shù)相等的離子,所以可以是ClO4-、PO43-

          4Ti4+位于立方體的頂點,所以有8×1/8=1,根據化學式得到晶胞中的Ca2+也應該有1個,所以其位于晶胞的體心,那么O2-一定位于晶胞的面心。從圖1得到,與Ti4+緊鄰的O2-應該是該晶胞的面心。我們可以將晶胞進行平移,假設平移后新的晶胞中,Ca2+位于頂點,則此時Ti4+位于體心,O2-位于棱心Ti4+和周圍12條棱的棱心上的12O2-相緊鄰。

          5)由圖2,晶胞邊長為a,則體對角線長為因為體對角線上的三個原子相切,所以,晶胞中有兩個鐵原子8×1/8+1×1=2),其體積為,晶胞體積為a3,所以空間利用率為。

          練習冊系列答案
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          【題目】下列過程沒有涉及化學變化的是( )
          A.空氣液化
          B.明礬凈水
          C.海帶提碘
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          A.濃硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化

          B.濃硫酸在常溫下可迅速與銅片反應放出二氧化硫氣體

          C.濃硫酸是一種干燥劑,能夠干燥氨氣、氫氣等氣體

          D.濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬形成氧化膜而鈍化

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          A.漂白粉B.鹽酸C.氯水D.液溴

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          【題目】某化學實驗室產生的廢液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+、Cl四種離子,現(xiàn)設計下列方案對廢液進行處理,以回收金屬并制備氯化鋇、氯化鐵晶體.
          (1)沉淀1中含有的金屬單質是
          (2)氧化時加入H2O2溶液發(fā)生反應的離子方程式為
          (3)下列物質中,可以作為試劑X的是   (填字母).
          A.BaCl2
          B.BaCO3
          C.NaOH
          D.Ba(OH)2
          (4)檢驗沉淀2洗滌是否完全的方法是
          (5)制備氯化鐵晶體過程中需保持鹽酸過量,其目的是
          (6)由過濾2得到的濾液制備BaCl2的實驗操作依次為、冷卻結晶、、洗滌、干燥.

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          【題目】某研究小組用黃鐵礦(FeS2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應制備ClO2氣體,再用水吸收該氣體可得ClO2溶液.在此過程中需要控制適宜的溫度,若溫度不當,副反應增加,影響生成ClO2氣體的純度,且會影響ClO2的吸收率,具體情況如圖所示.
          (1)據圖可知,反應時需要控制的適宜溫度是℃,要達到此要求需要采取的措施是
          (2)已知:黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下可被ClO3氧化成SO42 , 請寫出制備二氧化氯(ClO2)的離子方程式:
          (3)該校化學學習小組擬以“ ”作為衡量ClO2產率的指標.若取NaClO3樣品6.0g,通過反應和吸收獲得400mL ClO2溶液,取此溶液20mL與37.00mL 0.500molL﹣1 (NH42Fe(SO42溶液充分反應后,過量的Fe2+再用0.050 0molL﹣1K2Cr2O7標準溶液滴定至終點,消耗K2Cr2O7標準溶液20.00mL.反應原理為: 4H++ClO2+5Fe2+═Cl+5Fe3++2H2O
          14H++Cr2O72+6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O
          試計算ClO2的“產率”(寫出計算過程).

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          A.0~5 min,C物質的平均反應速率為0.04 molL﹣1min﹣1
          B.圖中溫度T1時的正反應速率等于溫度T3時的正反應速率
          C.該反應溫度T2時的平衡常數(shù)大于溫度T3時的平衡常數(shù)
          D.圖中T2時,若只增大壓強,則正、逆反應速率不改變

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          【題目】氨氣是一種重要的化工產品,是生產銨鹽、尿素等原料,工業(yè)合成氨的反應如下: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=一92.4KJmol﹣1
          (1)已知H2(g)的燃燒熱為285KJ/mol,寫出NH3(g)在純氧中燃燒生成無毒、無害物質的熱化學方程式.
          (2)25℃時,將a mol (NH42SO4溶于水,向該溶液中滴加V L稀氨水后溶液呈中性,則滴加氨水的過程中水的電離平衡將(填“正向”、“不”或“逆向”)移動,所滴加稀氨水的物質的量濃度為molL﹣1 . (25℃時,NH3H2O的電離平衡常數(shù)Kb≈2×10﹣5
          (3)工業(yè)上常通過如下反應合成尿素[CO(NH22]: CO2(g)+2NH3(g)CO(NH22(l)+H2O(g)△H<0,t℃時,向容積恒定為2L的密閉容器中加入0.10molCO2和0.40molNH3 . 反應中CO2( g)的物質的量隨時間變化如表所示:

          時間/min

           0

          30

          70

          80

          100

          n(CO2)/mol

          0.10

          0.060

          0.040

          0.040

          0.040

          ①20min時,υ正(CO280min時.υ逆(H2O)(填“>”、“=”或“<”).在t℃時,該反應額平衡常數(shù)表達式為K=;
          ②在100min時,保持其它條件不變,再向容器中充入0.050mo1CO2和0.20molNH3 , 重新建立平衡后CO2的轉化率與原平衡相比將(填“增大”、“不變”或“減小”).
          ③上述可逆反應的平衡常數(shù)為(保留二位小數(shù)).
          ④根據表中數(shù)據在圖甲中繪制出在t℃下NH3的轉化率隨時間變化的圖象;保持其它條件不變;則(t+10)℃下正確的圖象可能是(填圖甲中的“A”或“B”).
          ⑤圖乙所示裝置(陰、陽極均為惰性電極)可用于電解尿素〔CO(NH22〕的堿性溶液制取氫氣.該裝置中陽極的電極反應式為 , 若兩極共收集到氣體22.4L(標況),則消耗的尿素為g(忽略氣體的溶解).

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          【題目】室溫下,用0.1000mol/L鹽酸分別滴定20.00mL濃度均為0.1000mol/L氫氧化鈉溶液和氨水,滴定過程中溶液pH隨加入鹽酸體積V[HCl(aq)]的變化關系如圖所示。下列說法正確的是

          A. 表示是滴定氨水的曲線,V[HCl(aq)]=20mL:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)

          B. pH=7時,兩種溶液中:c(Na+)=c(NH4+)

          C. 滴定氫氧化鈉溶液,V[HCl(aq)]>20mL時可能有c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)

          D. 消定氨水時,當V[HCl(aq)]=10mL時,有2[c(OH-)-c(H+)]=c(NH4+)-c(NH3·H2O)

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