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【题目】铁及其化合物在生活、生产、国防等方面有广泛应用。

(1)基态铁原子的价电子排布式为________

(2)Fe2易被氧化成Fe3,从微粒结构上分析其主要原因是________

(3)原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。金属铁是体心立方晶系,其构型如图。其中原子坐标参数A(0,0,0)B(1,0,0),则C原子的坐标参数为________

若晶胞参数为apm,假定金属铁原子为等径的刚性小球且处于体对角线上的三个球相切,则铁原子的半径为________pm

(4)FeO是离子晶体,其晶格能可通过下图的循环得到,则FeO的晶格能为________

(5)下图是晶体的晶胞示意图。

晶胞中亚铁离子处于氧离子围成的_____空隙中(填空间结构)

若晶胞的体对角线长为anm,则Fe3O4晶体的密度为___(阿伏加德罗常数用NA表示)

【答案】3d64s2 Fe33d轨道为半充满,较稳定,Fe2易被氧化成Fe3 (,,) 3902kJ·mol1 正四面体

【解析】

(1)铁原子为26号元素,根据核外电子排布规律,3d4s能级上的电子是其价电子,其价电子排布式3d64s2

(2)Fe原子失去2个电子形成Fe2,失去3个电子形成Fe3,则Fe2Fe3的价电子排布分别为3d63d5Fe33d轨道为半充满,较稳定,Fe2易被氧化成Fe3

(3)已知AB的原子坐标分别为A(0,0,0)B(1,0,0),以A为晶胞坐标原点,C在立方体的中心,则C的原子坐标为(,,)

假设Fe原子的半径为rpm,则(4r)2=3a2,则r=pm

(4)晶格能是气态离子形成1mol离子晶体释放的能量,有图可知,Fe2(g)O2(g)形成1molFeO晶体时,释放3902kJ的热量,则晶格能为3902kJ·mol1

(5)晶胞中Fe2周边有4O2,处于O2围成的正四面体空隙中;

若晶胞的体对角线为anm,则晶胞棱长=,晶胞体积为=。晶胞中Fe2个数为1;在晶胞中,有4个位于顶点,为8个晶胞所共有,有3个位于面心,为2个晶胞所共有,则一个晶胞中有个;有12O2在棱上,为4个晶胞所共有,有1个在体心,则一个晶胞中有,则一个晶胞中含有1Fe22Fe34O2,则Fe3O4晶体的密度为

练习册系列答案
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A.水的电离程度:b点小于点a

B.将等物质的量的NaHXNa2X溶于水中,所得溶液pH恰好为11

C.常温下的Ka(HY)1.1×10-10,将少量H2X溶液加入到足量NaY溶液中,发生的反应为:H2XYHYHX

D.常温下,反应X2+H2OHX+OH的平衡常数对数值1gK=-11

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回答下列问题:

(1)“加热溶解Cu发生的离子方程式为_________

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(3)“酸溶解过程中会产生少量遇空气变为红棕色的无色气体,则酸溶解过程主要的化学方程式为_____________

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(5)检验Sn(OH)4沉淀是否洗涤干净的方法是____________

(6)用惰性电极电解CuCl2溶液,阴极反应式是___________,若想由CuCl2溶液得到无水CuCl2固体,则需进行的实验操作为_______________

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A.所有碳原子可能共平面

B.属于芳香烃的同分异构体数目有5

C.常温时密度比水小,能溶于水及甲苯

D.HBr以物质的量之比1:1加成生成的产物有2

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(1)下列状态的钙中,电离最外层一个电子所需能量最大的是__________(填字母标号)

A.[Ar]4s1 B.[Ar]4s2 C.[Ar]4s14p1 D.[Ar]4p1

(2)基态钛原子的核外价电子轨道表达式为____________

(3)一种有机金属卤化钙钛矿中含有NH2CHNH2,该离子中氮原子的杂化类型为___________,其对应分子NH2CHNH的熔沸点高于CH3CH2CHCH2的熔沸点的原因为__________

(4)一种无机钙钛矿CaxTiyOz的晶体结构如图所示,则这种钙钛矿化学式为___________,已知CaO离子之间的最短距离为a pm,设阿伏加德罗常数的值为NA,则这种钙钛矿的密度是___________g·cm3(列出计算表达式)

(5)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图中原子1的坐标为(),则原子23的坐标分别为____________________

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(1)按照无机物命名规律,马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]的化学名称为______。在反应中,Mn2+若再失去一个电子比Fe2+再失去一个电子难,从原子结构解释其原因_______

(2)“浸锰过程中主要反应的离子方程式为_______。滤渣X主要成分为_________。检验沉锰已完成的实验操作及现象是_________。步骤五产生马日夫盐晶体的化学方程式为_________

(3)Fe3+的萃取率与溶液的pH和接触时间之间的关系如图,据此分析,萃取的最佳条件为__________

(4)马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的FeHPO4,马日夫盐显酸性的主要原因是__________(用相关化学用语回答)

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