四川省高中学生化学竞赛预赛试题—元素及化合物.doc

四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页1四川省高中学生化学竞赛预赛试题元素及化合物一2008第1题8分每一方框中的字母代表一种反应物或生成物产物J是含A元素的胶状白色沉淀I为NaCl溶液D是淡黄色固体单质B是黄绿色气体试填写下列空白11L的化学式为12F的化学式为13写出J受热分解反应的化学方程式14H和G之间反应的化学方程式二2008第2题13分从某物质A的水溶液出发有下图所示的转化关系回答下列下列问题21写出CDE的化学式CDE22检验B溶液中阴离子的实验操作和实验现象是23写出下列反应的离子方程式A足量的NaOH溶液CD按体积比11通入水中AH2O2三2008第7题9分讨论下述两个实验AGBCHJFEID在空气中燃烧加LLDA的浓溶液A的溶液CD按体积比11混合通入水中无色气体CB的溶液足量浓H2SO4足量NaOH溶液无色气体DE的溶液H2O2四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页271为证实乙醛与新制氢氧化铜反应生成红色沉淀中有Cu2O和Cu已知Cu2O是碱性氧化物酸性条件下易发生自氧化还原反应空气中灼烧转变成CuO设计了以下实验方案方案取红色沉淀于足量稀硝酸中观察溶液的颜色方案取红色沉淀于足量稀硫酸中观察溶液中是否有沉淀方案称取ag红色沉淀在空气中反复灼烧至恒重称取灼烧后产物质量为bg比较a和b的大小关系1合理的方案是2按所选方案实验所需要的主要仪器有答三种72有人设计了以下实验装置进行红色沉淀中Cu的含量测定1该实验必须测量的物理量是氢气的体积反应前红色沉淀的质量反应前干燥管的质量锌粒的质量反应后干燥管的质量2分别用abc代表测得的物理量列出Cu的质量分数表达式相对原子质量取整数四2006一16分硝酸工业在国民经济国防工业和航天事业中占有重要地位随着化学纤维近代有机合成火箭导弹等工业的迅速发展需要使用大量的硝酸工业生产中用铂系金属作为催化剂用氧将氨氧化制取硝酸11用化学反应式表示出在铂铑合金催化下由氨氧化制备硝酸的化学过程计算出理论产率4分12含量为95100的硝酸不能直接由稀硝酸蒸馏而获得制取95100的硝酸工业制备方法之一是在68的硝酸中加入某种脱水剂然后通过精馏或蒸馏来获得1不能直接由稀硝酸蒸馏而获得95100硝酸的原因是2分2工业上常用的脱水剂是硝酸镁将80硝酸镁溶液加入稀硝酸中后形成MgNO32H2OHNO3的三元混合物体系再通过蒸馏可得到95100的浓硝酸其原因是2分13Raman光谱证实纯硝酸中存在水分子凝固点降低法的测定结果也表明水分子处于非离解状态写出纯硝酸中产生水的反应方程式2分四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页314浓硝酸和浓硫酸的混合酸是有机合成中常用的硝化剂写出浓硝酸和浓硫酸混合后的反应方程式2分15工业上用稀硝酸和氨气为原料经过中和反应溶液蒸发结晶或造粒等步骤制备出硝酸铵硝酸铵在常温下是稳定的受热后开始分解温度不同分解所得主产物不同1写出制备过程中发生中和反应时涉及到的共轭酸碱对2分2写出473K和573K时硝酸铵的热分解反应方程式2分五2006二14分由重铬酸钠晶体或浓溶液同浓硫酸或发烟硫酸反应能得到一种暗红色针状晶体A如果重铬酸钠中含有NaCl随温度升高水分减少还能生成一种红色气体B将A熔融并加热到523K以上得到C灼烧后的C不溶于酸但可以用熔融法将其转化例如C与KHSO4共融能得可溶性的D向D的溶液中加入适量的NaOH溶液则沉淀出灰蓝色的胶状物质该物质具有两性电解A的硫酸溶液可得到EE在空气存在下溶于稀盐酸生成F在F的酸溶液中加入乙酸和锌粉沉淀出一种溶解度较小的G表征证明G具有含结晶水的二聚结构21写出ABCDEFG的分子式7分22写出生成AB和D的反应方程式3分23写出灰蓝色胶状物质与稀盐酸和氢氧化钠的反应方程式2分24写出F的结构式2分六2005一分化合物是一不溶于水的暗红色固体它能溶于硝酸生成浅粉色的溶液将与浓和共煮沸生成棕色沉淀将与和共熔转化为暗绿色化合物可溶于盐酸溶液生成紫红色溶液及少量将加入酸性溶液中有气体产生同时生成溶液在溶液中加入少量溶液生成白色沉淀很快转变为褐色沉淀回答下列问题各是什么物质写出分子式分写出在酸性条件与反应及在碱性条件与反应的方程式分的阴离子空间构型为分七2005二分有三种硝酸盐和一种钠盐和中的金属元素为同族和的水溶液混合可生成黄色沉淀和的水溶液混合可生成白色沉淀和的水溶液混合可生成黑色沉淀在的溶液中加入强碱立即析出白色胶状沉淀该沉淀溶于过量的强碱中用铂作阳极铜作阴极电解的溶液在阳极上析出黄色沉淀写出的分子式分四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页4写出与的溶液反应的离子方程式分写出与强碱溶液反应的离子方程式分物质的水溶液加热会凝结其最终水解产物为两性化合物是生命所需的重要组成物质经质谱分析知的摩尔质量为含氧约为质量分数经红外光谱和核磁共振谱测定可知中含有两种键和一种键的名称是的结构式为每空分时水溶液中的钠盐与强酸反应结合一个质子的平衡常数为则的钠盐的碱式电离常数的表达式为水的离子积常数为其共轭酸的酸式电离常数的表达式为每空分化合物与铅盐的水溶液作用可得到此反应可以用来解释重金属中毒现象试写出的结构式分八2004二17分写出下列有关化学反应方程式每个方程式2分填空1分1在H2O2作用下可实现FeCN63与FeCN64之间的相互转化在酸性溶液中H2O2可使FeCN64转化为FeCN63在碱性溶液里H2O2可使FeCN63转化为FeCN64写出以上相互转化的离子方程式酸性溶液中碱性溶液中2哥伦比亚号航天飞机曾用金属铝粉和高氯酸铵混合物作固体燃料当加热铝粉使其氧化可放出大量热而使高氯酸铵分解产生大量气体作为航天飞机的推动力试写出相关反应的化学方程式消耗1mol高氯酸铵可产生mol的气体阿波罗宇宙飞船使用氢氧燃料电池为动力电池反应为2H2O22H2O以浓KOH溶液为电解质写出电极反应式负极正极31982年前联邦德国达姆塔特重离子研究中心的科学家用冷态聚变法经5826Fe轰击20983Bi投篮109号元素1984年该研究中心合成了第108号元素它是在重离子加速器中用5826Fe轰击20982Pb产生聚变合成的写出含109108号元素的核反应方程式在元素的左上角左下角分别标出其质量数和质子数知能训练1解释下列事实1卤化锂在非极性溶剂中的溶解度顺序为LiILiBrLiClLiF2虽然锂的电离能比铯大但LiLi却比CsCs小3虽然LiLiNaNa但金属锂与水反应不如金属钠与水反应剧烈2今年5月底6月初各地报刊纷纷转载了不要将不同品牌洁污剂混合使用的警告四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页5据报道在全国各地发生了多起混合洁污剂发生氯气中毒的事件根据你的化学知识作出如下判断这一判断的正确性有待证明当事人使用的液态洁污剂之一必定含氯最可能的存在形式是和当另一种具有性质的液态洁污剂与之混合可能发生如下反应而产生氯气3正高碘酸的制备是先在碱性的碘酸盐溶液中通入Cl2得到Na2H3IO6白色沉淀将生成的悬浮液与AgNO3作用得到黑色的Ag5IO6沉淀再通入适量Cl2得到H5IO6写出各步反应方程式正高碘酸在真空中加热可逐步失水转化为HIO4则IO65和IO4的空间构型和中心原子的杂化类型分别为在HNO3酸化MnSO4溶液中加入HIO4溶液溶液立即呈现出紫色写出反应方程式4根据元素硼在周期表中的位置填写以下空白1BF3分子的偶极矩为零这是由于2根据路易斯酸碱理论氟化硼是这是因为3正硼酸在水中有如下反应故正硼酸为元酸51863年本生把碳酸铷与炭黑在1000以上的高温下焙烧首次制得了金属铷泰纳尔与盖吕萨克把碳酸钠或苛性钠和铁的混合物在1100下进行焙烧分离出了金属钠制取金属钾的现代方法之一是基于用钠将钾从它的氯化物中置换出来1写出所述各反应的反应方程式2这些反应与这些金属在标准电动序中的位置或你所知道的关于元素的相对化学活动性的事实是否矛盾解释你的答案3工业上在怎样的条件下和利用怎样的设备来实现最后一种反应4提出制取金属钡的方法6H2O2是一种绿色氧化剂应用十分广泛1979年化学家将H2O2滴入到SbF5的HF溶液中获得了一种白色固体A经分析A的阴离子呈八面体结构阳离子与羟胺NH2OH是等电子体1确定A的结构简式写出生成A的化学反应方程式2在室温或高于室温的条件下A能定量地分解产生B和C已知B的阳离子的价电子总数比C的价电子总数少4试确定B的结构简式写出B中阴阳离子各中心原子的杂化形态3若将H2O2投入到液氨中可得到白色固体D红外光谱显示固态D存在阴阳两种离子其中一种离子呈现正四面体试确定D的结构简式4上述实验事实说明H2O2的什么性质7某元素A能直接与A族某一元素B反应生成A的最高价化合物CC为一无色而四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页6有刺鼻臭味的气体对空气相对密度约为361倍在C中B的含量占7300在A的最高价氧化物D中氧的质量占53241列出算式写出字母ABCD所代表的元素符号或分子式2C为某工厂排放的废气污染环境提出一种最有效的清除C的化学方法写出其化学方程式3A的最简单氢化物可与AgNO3反应写出化学方程式8现有无色透明的晶体A金属Sn的化合物某学生做了以下一组实验1将晶体溶于水立即生成白色沉淀若先用盐酸酸化后再稀释得A的澄清透明溶液2将A溶液滴入氯化汞溶液析出白色沉淀B令A过量时沉淀由灰色转化为黑色的C3将氢硫酸滴入A溶液产生棕黑色沉淀DD能溶于过硫化铵溶液得E4取少量晶体A用硝酸酸化后再稀释所得之澄清液与硝酸银反应产生白色沉淀F5F溶于硫代硫酸钠溶液得无色透明溶液G稀释G产生白色沉淀H放置后沉淀颜色由白变棕最后变为黑色的I请指出A为何物并写出以上实验各步反应的方程式9氮有多种氧化物其中亚硝酐N2O3很不稳定在液体或蒸气中大部分离解成NO和NO2因而在NO转化成NO2的过程中几乎没有N2O3生成亚硝酸也不稳定在微热甚至常温下也会分解亚硝酸钠是一种致癌物质它在中性或碱性条件下是稳定的酸化后能氧化碘化钾生成碘和NO气体1写出亚硝酸分解的化学方程式2写出酸性溶液中亚硝酸钠和碘化钾反应制取一氧化氮的离子方程式3在隔绝空气的条件下按以下操作先向亚硝酸钠中加入稀盐酸片刻后再加入碘化钾溶液这样制得的气体的平均分子量30填大于小于或等于有一固体单质质软在空气中极易燃烧生成物溶于水滴入紫色石蕊试液显红色将此溶液加热颜色变深把所得溶液分为两支试管向第一支试管中滴入少量饱和澄清石灰水无浑浊出现若继续滴加出现白色浑浊过量则产生白色沉淀过滤取少量白色沉淀投入第二支试管则沉淀消失试确定该单质是什么并写出有关反应的化学方程式111磷的氯化物有PCl3和PCl5氮的氯化物只有NCl3为什么没有NCl52白磷在过量氯气其分子有三种不同的相对分子质量中燃烧时其产物共有种四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页7不同分子12有一种稀有气体化合物六铂氟酸氙XePtF6研究报告指出关于XePtF6的电价有Xe2PtF62XePtF6两种可能巴特列用不可能参加氧化还原反应的五氟化碘作溶剂将XePtF6溶解然后在此溶液中加入RbF可得到RbPtF6加入CsF可得到CsPtF6这些化合物都不溶于CCl4等非极性溶剂试回答1XePtF6中各元素的化合价分别是2XePtF6是离子共价化合物3写出Xe与PtF6反应生成XePtF6的反应式而且O2与PtF6可发生类似反应其反应式是上述两反应属A均为氧化还原反应B均为非氧化还原反应C前者是氧化还原反应后者是非氧化还原反应13根据下列情况写出水合金属卤化物的化学式1往此化合物溶液中加入AgNO3得白色沉淀2此盐的氨性缓冲溶液和NH42CO3作用生成沉淀但和NH42S却不生成沉淀31mol固态盐含24molH2O4往1925g此盐溶液中加过量Na2C2O4得沉淀后者经灼烧得0733g干的残留物14有一种合金是三组分元素体系在空气中燃烧只生成白色的氧化物或者说可以看成是两种含氧酸盐若将合金等分为二第一份在足量稀硫酸中充分溶解后有Bg固体剩余另一份投入足量的浓氢氧化钠溶液中充分溶解后也有Bg固体剩余若把两种剩余的固体经高温熔化冷却后投入水中可以产生一种在空气中自燃的气体推测合金中的组成元素写出题中有关反应方程式1510LH2S气体和aL空气混合后点燃若反应前后气体的温度和压强都相同201013105Pa试讨论当a的取值范围不同时燃烧后气体的总体积V用含a的表达式表示假定空气中氮气和氧气的体积比为41其他成分可以忽略不计参考答案11非极性或弱极性溶质的溶解性可以用相似相溶原理来说明随着FClBrI的离子半径增大极化率增大LiFLiClLiBrLiI的共价键成分增强分子的极性减弱所以在非极性溶剂中的溶解度依次增大2MM与fMaq有关但从金属生成水合离子时Li与Cs的r相近可忽略二者的差异只考虑f虽然Li在升华及电离时吸收的能量都比Cs多但Li半径很小水合热比Cs大得多足以抵消前两项吸热而有余因此fLiaq比fCsaq更小所以LiLi比CsCs小四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页83虽然LiLiNaNa但Li熔点高升华焓大不易活化同时Li与H2O反应的产物LiOH溶解度较小覆盖在金属表面减缓了反应因此锂与水反应不如金属钠与水反应激烈2ClO和Cl酸性ClOCl2HCl2H2O3NaIO3Cl23NaOHNa2H3IO62NaClNa2H3IO65AgNO33NaOHAg5IO65NaNO33H2O4Ag5IO610Cl210H2O4H5IO620AgCl5O2IO65正八面体sp3d2IO4正四面体sp32Mn25IO43H2O2MnO45IO36H41B原子以sp2杂化和F形成平面正三角形结构2酸B原子有一个空p轨道能接受电子对3BOH3H2OBOH4H一元酸51Rb2CO32C3CO2Rb3Fe2Na2CO3Fe3O42CO4Na3Fe4NaOHFe3O42H24NaNaKClNaClK2金属的标准电动序只是对于一定浓度1molL1的水溶液和一定温度25下才是正确的非水溶液高温固相反应的情况下不适用因此严格地说电动序与本题无关比较化学活动性时应依具体条件而定高温下的化学活动性是由许多因素决定的在所给条件下前三个反应在高温下之所以能够进行可用Fe3O4晶格的高度稳定性和大量气体的放出体系的熵显著增大来解释3在高温下约1000将钠蒸气从下向上通过熔融的KCl在塔的上部可以得到钠钾合金在分馏塔中加热钠一钾合金利用钾在高温时挥发性较大KNa的沸点分别为760和883而从合金中分离出来这与电动序无关4铝热法3BaO2AlAl2O33Ba副反应BaOAl2O3BaAl2O4或BaOAl2O3硅还原法2BaOSiSiO2Ba副反应BaOSiO2BaSiO3碳还原法制Ba因生成BaC2而不采用61AH3O2SbF6H2O2HFSbF5H3O2SbF62BH3OSbF6Osp3杂化Sbsp3d23DNH4OOH4说明H2O2既是一种酸同时又是一种比水弱得多的碱71ASiBFCSiF4DSiO22用纯碱溶液吸收SiF4反应式为3SiF42Na2CO32H2O2Na2SiF6H4SiO42CO23SiH48AgNO32H2O8AgSiO28HNO38A为SnCl2SnCl22ClSnCl42SnCl22HgCl2SnCl4Hg2Cl2SnCl2Hg2Cl2SnCl42HgSnCl2H2SSnS2HClSnSS22SnS32AgClAgClAgCl2S2O32AgS2O323Cl四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页9AgS2O323ClAgCl2S2O322AgClhv2AgCl2912HNO2NONO2H2O22NO32I4HI22NO2H2O3大于10白磷有关反应的化学方程式为4P5O22P2O5P2O5H2O冷2HPO3使石蕊试液显浅红色HPO3H2O热H3PO4使石蕊试液显色更深第一支试管当CaOH2不足时2H3PO4CaOH2CaH2PO422H2O无浑浊当继续滴人CaOH2时CaH2PO42CaOH22CaHPO42H2O出现浑浊当CaOH2过量时2CaHPO4CaOH2Ca3PO422H2O白色沉淀第二支试管过量H3PO4与Ca3PO42反应Ca3PO424H3PO43CaH2PO42沉淀消失111N原子最外层无d轨道不能发生sp3d杂化故无NCl5212种该Cl2有两种不同原子PCl5空间结构为三角双锥5个N原子处于两种不同位置种数为1233211211512离子3XePtF6XePtF6O2PtF6O2PtF6A13CaCl22H2O14MgAlSi2MgO22MgO4Al3O22Al2O3SiO2SiO2MgH2SO4MgSO4H22Al3H2SO4Al2SO433H2Si2NaOHH2ONa2SiO32H22Al2NaOH2H2O2NaAlO23H22MgSiMg2SiMg2Si2H2OMgOH2SiH415分析H2S在空气中燃烧时可以按下两种方式进行反应12H2SO22S2H2O22H2S3O22SO22H2O当VHSVO21时按1进行反应当VHSVO23时按2进行当23VHSVO21时同时按两种方式进行反应在此反应条件下生成物SH2O分别为固态和液态解若121时即a25则V1LaL1L若32121时即75a25则V1a15a05L若132时即a75则V1a15a05L所以当a25时V1L当a25时Va05L知能训练1阅读如下信息后回答问题元素M其地壳丰度居第12位是第3种蕴藏最丰富的过渡元素是海底多金属结核的主要成分是黑色金属主要用途炼钢也大量用来制四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页10作干电池还是动植物必需的微量元素1M的元素符号是2M的最重要矿物的化学式是3M的三种常见化合物是和2在硫酸铬溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液开始生成灰兰色沉淀继续加碱沉淀又溶解再向所得溶液中加溴水直到溶液的绿色转为黄色写出各步的化学方程式3写出下列实验的现象和反应的化学方程式1向黄血盐溶液中滴加碘水2将3rnolL1的CoCl2溶液加热再滴入AgNO3溶液3将NiNH36SO4溶液水浴加热一段时间后再加入氨水4橙红色晶体A受热剧烈分解得到绿色固体B和无色无味的气体CC与KMnO4KI等均不发生反应B不溶于NaOH溶液和盐酸将B与NaOH固体共熔后冷却得到绿色固体DD溶于水后加入H2O2得到黄色溶液E将A溶于稀硫酸后加入Na2SO3得到绿色溶液F向F中加入过量NaOH溶液和溴又得到E请确定各字母所代表的物质并写出化合物A分解反应的化学方程式5铁与各种钢有多种用途在化学工业中可作储罐材料铁易锈蚀为在不同的特殊条件下应用它有必要有铁和铁化合物的性质的知识1众所周知铁能跟氯气发生反应但另一方面氯又可用钢瓶运输和保存在不存在第三种反应物时氯化铁反应的必要条件是什么该反应的产物是什么2在高温约973K下铁和气态氯化氢作用的反应产物是什么3在隔绝空气的条件下令铁跟盐酸作用并蒸发所得溶液至开始结晶问得到的晶体的组成是什么4在氯化铁溶液里加入如下物质写出生成物的化学式过量盐酸氰离子24戊二酮乙酰丙酮和氨5水龙头上经常出现锈斑它由什么组成是怎样生成的试用总反应式写出生成过程6回答下列各题1向少量FeCl3溶液中加入过量的饱和NH42C2O4溶液后滴加少量KSCN溶液并不出现红色但再滴加盐酸则溶液立即变红色请解释其原因2Co3的盐一般不如Co2的盐稳定但生成某些配合物时Co3却比Co2稳定请解释其原因3由CoSO47H2O制无水CoCl24由粗镍制备高纯度的镍7铂的配合物是一类新抗癌药如顺式二氯二氨合铂对一些癌症有较高治愈率铂元四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页11素化学性质不活泼几乎完全以单质形式分散于各种矿石中铂的制备一般是先用王水溶解经处理后的铂精矿滤去不溶渣在滤液中加入氯化铵使铂沉淀出来该沉淀经1000缓慢灼烧分解即得海绵铂回答下列问题1写出上述制备过程有关的化学方程式2氯铂酸与硝酸钠在500熔融可制得二氧化铂写出化学方程式PtO2在有机合成中广泛用作氢化反应的催化剂试问此反应中实际起催化作用的物种是什么3X射线分析测得K2PtCl6晶胞为面心立方PtCl62中Pt4位于立方体的八个顶角和六个面心问Pt4采用何种类型杂化PtCl62空间构型K占据何种类型空隙该类型空隙被占百分率标出K在晶胞中的位置8矿物胆矾就是CuSO45H2O当它溶于水渗入地下遇到黄铁矿FeS2铜将以辉铜矿Cu2S的形式沉积下来而反应得到的铁和硫则进入水溶液该溶液无臭味透明不浑浊绿色呈强酸性在有的矿区常可见到这种具有强腐蚀性的地下水俗称黑水渗出地面上述反应可以用一个化学方程式来表示试写出配平的化学方程式9根据本草纲目有关记载水银乃至阴之毒物因火煅丹砂而出加以盐明矾而为轻粉Hg2Cl2加以硫磺升而为银朱写出主要化学反应方程式10锌钡白立德粉是ZnSO4和BaS以相同物质的量混合后反应制成白色颜料写出由菱锌矿ZnCO3为主要原料制锌钡白的有关反应的化学方程式若菱锌矿中含有Fe2Ni2等杂质在制备过程中如何除去已知E0Fe2Fe044E0Ni2Ni02511地球化学家用实验证实金矿常与磁铁矿共生的原因是在高温高压的水溶液即所谓热液里金的存在形式是AuS络离子在溶液接近中性时它遇到Fe2离子会发生反应同时沉积出磁铁矿和金矿试写出配平的化学方程式12化合物A为无色液体A在潮湿的空气中冒白烟取A的水溶液加入AgNO3溶液则有不溶于硝酸的白色沉淀B生成B易溶于氨水取锌粒投入A的盐酸溶液中最终得到紫色溶液C向C中加入NaOH溶液至碱性则有紫色沉淀D生成将D洗净后置于稀硝酸中得到无色溶液E将溶液E加热得到白色沉淀F请确定各字母所代表的物质13白色化合物A在煤气灯上加热转为橙色固体B并有无色气体C生成B溶于硫酸得到黄色溶液D向D中滴加适量NaOH溶液又析出橙黄色固体BNaOH过量时B溶解得到无色溶液E向D中通人地得到蓝色溶液FF可使酸性高锰酸钾溶液褪色将少量C通入AgNO3溶液有棕褐色沉淀G生成通入过量的C后沉淀G溶解得到无色溶液出请确定各字母所代表的物质并写出有关反应的化学方程式14白钨矿CaWO4是一种重要的含钨矿物在8090时浓盐酸和白钨矿作用生成黄钨酸黄钨酸在盐酸中溶解度很小过滤可除去可溶性杂质黄钨酸易溶于氨水生成钨酸铵溶液而与不溶性杂质分开浓缩钨酸铵溶液溶解度较小的五水仲钨酸铵从溶液中结晶出来仲钨酸铵是一种同多酸盐仲钨酸根含12个W原子带10个负电荷仲钨酸铵晶体灼烧分解可得WO3四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页121写出上述化学反应方程式ABCD2已知298K下WO3sH8429kJmolG7641kJmolH2OgH242kJmolG228kJmol问在什么温度条件下可用H2还原WO3制备W3钨丝常用作灯丝在灯泡里加入少量碘可延长灯泡使用寿命为什么4三氯化钨实际上是一种原子簇化合物W6Cl18其中存在W6Cl18nn离子结构单元该离子中含有W原子组成的八面体且知每个Cl原子与两个W原子形成桥键而每个W原子与四个Cl原子相连试推断W6Cl18nn的n值15钼是我国丰产元素探明储量居世界之首钼有广泛用途例如白炽灯里支撑钨丝的就是钼丝钼钢在高温下仍有高强度用以制作火箭发动机核反应堆等钼是固氨酶活性中心元素施钼肥可明显提高豆种植物产量等等1钼的元素符号是42写出它的核外电子排布式并指出它在元素周期表中的位置2钼金属的晶格类型为体心立方晶格原子半径为136pm相对原子质量为9594试计算该晶体钼的密度和空间利用率原子体积占晶体空间的百分率3钼有一种含氧酸根MoxOyz如右图所示式中xyz都是正整数Mo的氧化态为6O呈2可按下面的步骤来理解该含氧酸根的结构A所有Mo原子的配位数都是6形成MoO66呈正八面体称为小八面体图AB6个小八面体共棱连接可构成一个超八面体图B化学式为Mo6O192C2个超八面体共用2个小八面体可构成一个孪超八面体图C化学式为Mo10O284D从一个挛超八面体里取走3个小八面体得到的缺角孪超八面体图D便是本题的MoxOyz图D中用虚线表示的小八面体是被取走的ABCD四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页13MoxOyz的化学式为4钼能形成六核簇合物如一种含卤离子Mo6Cl846个Mo原子形成八面体骨架结构氯原子以三桥基与与Mo原子相连则该离子中8个Cl离子的空间构型为5辉钼矿MoS2是最重要的铝矿它在403K202650Pa氧压下跟苛性碱溶液反应时钼便以MoO42型体进入溶液在上述反应中硫也氧化而进入溶液试写出上述反应的配平的方程式在密闭容器里用硝酸来分解辉钼矿氧化过程的条件为423K523K1114575Pa1823850Pa氧压反应结果钼以钼酸形态沉淀而硝酸的实际消耗量很低相当于催化剂的作用为什么试通过化学方程式配平来解释参考答案11Mn2MnO23M的三种常见化合物是MnO2MnSO4和KMnO4必须答MnO2和KMnO4而MnII盐也可答硝酸锰等2Cr2SO426NaOHCrOH33Na2SO4CrOH3NaOHNaCrOH42NaCrOH43Br28NaOH2Na2Cr2O46NaBr8H2O31向黄血盐溶液中滴加碘水溶液由黄色变成红色2FeCN6黄色I22FeCN63红色2I2将3molL1的COCl2溶液加热溶液由粉红色变蓝色CoH2O624ClCoCl42蓝色6H2O再加入AgNO3溶液时溶液由蓝色变红色并有白色沉淀生成CoCl424Ag6H2OCoH2O624AgCl白色3水浴加热一段时间后有绿色沉淀生成NiNH3622H2ONiOH2绿色2NH44NH3再加入氨水沉淀又溶解得蓝色溶液NiOH22NH44NH3NiNH362蓝色2H2O4ANH42Cr2O7BCr2O3CN2DNaCrO2ECrO42FCr2SO43NH42Cr2O7Cr2O3N24H2O51需在光照下或升温使Cl2游离出Cl原子为使生成的氯化铁从表面移去反应温度需足够高反应的产物是氯化铁2无水FeCl23FeH2OnCl2n464HFeCl4或H3OFeCl4或H3FeCl6或H3O3FeCl6FeCN3或FeCN3n或FeCN63四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页14三乙醚丙酮合铁5氧化铁的水合物4Fe28HCO3O24FeOOH8CO22H2O或4Fe28HCO3O22Fe2O3nH2O8CO242nH2O61FeCl3遇NH42C2O4生成稳定的FeC2O433其稳定性比FeSCN2大因而加人少量KSCN溶液时不变红色再加入盐酸时C2O42转化为弱酸HC2O4或中强酸H2C2O4而使FeC2O433被破坏再由Fe3与SCN结合使溶液变红色2Co3正电荷高极化能力强获得电子的能力强极易得到一个电子因而Co3的盐不稳定而Co2的盐稳定当与某些强场配体生成配合物时3d6电子构型的Co3在八面体场中t2g轨道全充满eg轨道全空分裂能大晶体场稳定化能大因而配离于稳定如CoCN63而3d7电子构型的Co2在八面体强场中高能量的eg轨道上有一个电子该电子能量高而极易失去因而配离子很不稳定如CoCN64CoCN64CoCN633将CoSO4溶于水后加入NaOH溶液得到CoOH2沉淀过滤后向沉淀中加入盐酸至沉淀刚好全部溶解将溶液蒸发浓缩后得到CoCl26H2O晶体该晶体在200300加热脱水即得到无水CoCl24在50100使粗Ni与CO反应生成液态的NiCO4分离后再将NiCO4在200加热分解便得到高纯度的镍713Pt4HNO318HCl3H2PtCl64NO8H2OH2PtCl62NH4ClNH42PtCl62HClNH42PtCl6Pt2NH32HCl2Cl22H2PtCl62NaNO3PtO23Cl22NO2NaOHPtO22H2Pt2H2O实际上起催化作用的是反应中二氧化铂被氢还原而成的铂黑3d2sp3八面体四面体空隙面心立方晶胞含四个结构基元即有8个K亦有8个四面体空隙故占据率100141414814CuSO45FeS212H2O7Cu2S5FeSO412H2SO49HgSO2HgSO212Hg12NaCl4KAlSO423O26Hg2Cl26Na2SO42K2SO42Al2O3HgSHgS10ZnCO3H2SO4ZnSO4CO2H2OZnSO4BaSZnSBaSO4Fe2应首先用氧化剂使其氧化为Fe3再加碱使其生成FeOH3沉淀除去Ni2可用金属锌置换除去Ni2ZnZn2Ni112AuS3Fe24H2O2AuFe3O42H2S4H12ATiCl4BAgClCTiCl3DTiOH3ETiONO2FTiO2或H2Ti3四川省化学竞赛预选试题研究元素及化合物第页1513ANH4VO3BV2O5CNH3DVO22SO4ENaVO3FVOSO4GAg2OHAgNH32OH141ACaWO42HClH2WO4CaCl2BH2WO42NH3H2ONH42WO42H2OC12NH42WO412H2ONH410W12O415H2O14NH3H2ODNH410W12O415H2O12WO310H2O10NH323H2WO33H2OW32287641801RT1nK103K910421015324284291169kJmollnK2K11T11T2RK21时T294664K3WsI2gWI2g当生成WI2g扩散到灯丝附近的高温区时又会立即分解出W而重新沉积在灯管上4每个W平均键合的Cl原子数4122个则18n62得n6或每个W原子与四个C1原子相连共6424个Cl而每个Cl与两个W相连所以Cl原子一共有24212个因此n18126或Cl原子只能在八面体的12条棱上151Kr4d55s1第四周期B族2103gcm36803Mo7O2464正方体52MnS29O212OH2MoO424SO426H2OMoS26HNO3H2MoO42H2SO46NO2NOO22NO23NO2H2O2HNO3NO2MoS29O26H2O2H2MoO44H2SO4