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世界上最早发现并使用锌的是中国,明朝末年天工开物)书中有关于炼锌技术的记载。回答下列问题:

(1)Zn在元素周期表中位于____________区。

(2)硫酸锌溶于过量的氨水可形成配合物[Zn(NH3)4]SO4

①配合物[Zn(NH3)4]SO4中,[Zn(NH3)4]2+ 的名称是____________,中心原子的配位数为______NH3为该配合物的_________________

中,中心原子的轨道杂化类型为___________________

NH3极易溶于水,除了因为它们都是极性分子外,还因为_____________________

(3)Zn2+4s4p轨道可以形成sp3型杂化轨道,那么[ZnCl4]2-的空间构型为______________

(4)氧化锌的结构有多种,其中一种立方闪锌矿的结构如图所示,若该晶胞的边长为a nmNA为阿伏加德罗常数的值,则立方闪锌矿晶体的ρ密度为_________g/cm3

 

答案:
ds 四氨合锌离子 4 配体 sp3 NH3与H2O之间可形成分子间氢键 正四面体形 【解析】 (1) Zn元素位于元素周期表第四周期IIB族,基态原子的价电子排布式为3d104s2,据此回答; (2)①按配合物的构成和命名规则填空;②计算硫酸根离子中S原子的价电子对数,根据价层电子对互斥理论,确定空间构型与中心原子的轨道杂化类型;③从形成分子间氢键的角度解释溶解度大的原因; (3) 按[ZnCl4]2-离子中Zn2+是sp3杂化,确定配离子的空间构型; (4)由均摊法计算可得。 (1) Zn元素位于元素周期表第四周期IIB族,基态原子的价电子排布式为3d104s2,在元素周期表中位于ds区; (2)①配合物[Zn(NH3)4]SO4中,[Zn(NH3)4]2+ 的名称是四氨合锌离子,中心原子的配位数为4;NH3为该配合物的配体;②硫酸根离子中S原子的价层电子对数是,根据价层电子对互斥理论,空间构型为正四面体,则中心原子的轨道杂化类型为sp3;③NH3极易溶于水,除因为它们都是极性分子,NH3容易与水分子能形成分子间氢键,增加在水中的溶解度,故答案为:NH3与H2O之间可形成分子间氢键; (3) 中心离子Zn2+的4s和4p轨道是sp3型杂化,那么[ZnCl4]2-的空间构型为正四面体; (4)由晶胞结构可知,位于顶点和面心的锌离子的个数为8×+6×=4,位于体内的氧离子个数为4,该化合物化学式为ZnO,由晶胞的质量可得=(a×10—7 cm)3×d,则密度d=×1021 g•cm-3。
推荐试题

某实验小组先用如图所示装置制备FeSO4溶液,再与等物质的量的(NH4)2SO4反应,制备补血剂硫酸亚铁铵晶体[ (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]。已知:硫酸亚铁铵晶体在空气中不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇。

实验步骤如下:

①称取0.7 g铁粉,用10 mL 10%Na2CO3溶液煮沸洗净,加入烧瓶中,再加入10 mL1 mol/LH2SO4溶液反应。

②保持温度在70~80°C之间,至反应无明显气泡产生,停止加热,过滤,称量残余固体质量。

③向FeSO,溶液中加入一定质量的(NH4)2SO4固体,在7080℃条件下溶解后,趁热倒入50 mL乙醇中,析出晶体。用95%的酸性乙醇溶液洗涤晶体两次,用滤纸吸干,即可得到硫酸亚铁铵晶体。

回答下列问题:

(1)图中盛装1 mol/LH2SO4溶液的仪器名称是_____________,若用98%的浓硫酸来配制100 mLH2SO4溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯玻璃棒、量筒、_________________。图示装置中的加热方式是_______________

(2)由于加入的铁粉不纯,反应过程中会产生少量PH3气体,因此需使用封闭装置。用CuSO4溶液吸收PH3时会有磷酸和一种紫红色固体生成,则该反应的化学方程式为__________________

(3)铁粉和硫酸采取步骤①中的配比关系的主要原因是_____________________

(4)步骤②中,为避免在过滤时析出FeSO4晶体,可采取的措施是________________

(5)步骤③将溶液趁热倒入50 mL乙醇中,该操作的目的是_____________________

(6)已知酸性高锰酸钾溶液可与Fe2+发生氧化还原反应: +5Fe2+ +8H+=Mn2++5Fe3++4H2O。现称取3. 30 g (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O (相对分子质量为392)产品(杂质只有FeSO4·7H2O,相对分子质量为278)溶于稀硫酸中,然后用0.10 mol/L的酸性高锰酸钾溶液滴定,达到终点时消耗了18. 00 mL酸性高锰酸钾溶液。

①滴定终点时的现象是_________________

②产品中 (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的质量分数为_____________(保留4位有效数字)