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乙二胺四乙酸（EDTA）及其盐是常用于定量检测和分析金属离子的重要试剂．EDTA的阴离子可简写为Y^4-，它与一些金属离子反应生成稳定的金属有机化合物离子：M²⁺+Y^4-=（MY）^2-；M³⁺+Y^4-=（MY）^-．
试根据上述信息，回答下列问题．
（1）（MY）^x- 的结构简式如图，该离子中与金属离子相连接的有6个共价键，则该离子结构中共含有________个五元环．
（2）现称取某铝盐试样0.2500g，将其溶于水后加入0.05000mol•L^-1 EDTA溶液25.00mL，在适当条件下充分反应后，调节溶液的pH为5～6，加入指示剂二甲酚橙，再用0.02000mol•L^-1的Zn（CH₃COO）₂溶液25.00mL 滴定至红色[Zn²⁺遇二甲酚橙所显色，且Zn（CH₃COO）₂易电离]，求该试样中铝元素的质量分数．
（3）按要求回答下列问题：①有一起始含0.01mol•L^-1的M²⁺、0.5mol•L^-1 EDTA（Y^4-）和0.001mol•L^-1的S^2-的溶液，判断在该溶液中能否产生金属硫化物（MS）沉淀．

M²⁺	K[（MY）^2-]	K_sp（MS）	填“是”或“否”
Pb²⁺	2×10¹⁸	4×10^-26
Cd²⁺	2.6×10¹⁶	1×10^-20

②以M²⁺为Cd²⁺为例，写出判断能否产生CdS沉淀的计算过程．________．

高三化学填空题中等难度题

少年，再来一题如何？

试题答案

试题解析

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乙二胺四乙酸（EDTA）及其盐是常用于定量检测和分析金属离子的重要试剂．EDTA的阴离子可简写为Y^4-，它与一些金属离子反应生成稳定的金属有机化合物离子：M²⁺+Y^4-=（MY）^2-；M³⁺+Y^4-=（MY）^-．
试根据上述信息，回答下列问题．
（1）（MY）^x- 的结构简式如图，该离子中与金属离子相连接的有6个共价键，则该离子结构中共含有________个五元环．
（2）现称取某铝盐试样0.2500g，将其溶于水后加入0.05000mol•L^-1 EDTA溶液25.00mL，在适当条件下充分反应后，调节溶液的pH为5～6，加入指示剂二甲酚橙，再用0.02000mol•L^-1的Zn（CH₃COO）₂溶液25.00mL 滴定至红色[Zn²⁺遇二甲酚橙所显色，且Zn（CH₃COO）₂易电离]，求该试样中铝元素的质量分数．
（3）按要求回答下列问题：①有一起始含0.01mol•L^-1的M²⁺、0.5mol•L^-1 EDTA（Y^4-）和0.001mol•L^-1的S^2-的溶液，判断在该溶液中能否产生金属硫化物（MS）沉淀．

M²⁺ K[（MY）^2-] K_sp（MS）填“是”或“否”

Pb²⁺ 2×10¹⁸ 4×10^-26

Cd²⁺ 2.6×10¹⁶ 1×10^-20

②以M²⁺为Cd²⁺为例，写出判断能否产生CdS沉淀的计算过程．________．

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H2Y2-是乙二胺四乙酸根()的简写，可与多种金属离子形成络合物。
I. H2Y2-与Fe2+形成的络合物FeY2- 可用于吸收烟气中的NO。其吸收原理:
FeY2- (aq)+ NO(g)FeY2-(NO) (aq) 　　 △H<0
（1）将含NO的烟气以一定的流速通入起始温度为50℃的FeY2-溶液中。NO吸收率随通入烟气的时间变化如右图。时间越长，NO吸收率越低的原因是_________。
（2）生成的FeY2-(NO) (aq)可通过加入铁粉还原再生，其原理:FeY2-(NO) (aq)+Fe+H2O→FeY2-(aq)+Fe(OH)2+NH3(未配平)。
若吸收液再生消耗14g铁粉，则所吸收的烟气中含有NO的物质的量为_______。
II.络合铜(CuY2-)废水的处理一直是环境工程领域的研究热点。
（1）H2Y2-与Cu2+、Fe3+、Ca2+络合情况如下表:

络合反应

lgK(K 为平衡常数)

Cu2++ H2Y2-CuY2-+ 2H+

18.8

Fe3++ H2Y2-FeY-+ 2H+

25.1

Ca2++ H2Y2-CaY2-+ 2H+

10.7

①表中最不稳定的金属络合物是_____(填化学式)。向含有络合铜(CuY2-)废水中加入一种黄色的盐溶液A 可解离出Cu2+，则盐A中阳离子为________(填化学式)。
②调节pH可将解离出的Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀，若要使c(Cu2+)≤2.2×10-4mol/L，pH应不低于________(常温下Ksp[Cu(OH)2]= 2.2×10-20)。
（2）羟基自由基(-OH)、Na2FeO2都可氧化络合铜中的Y4-而使Cu2+得到解离。
①酸性条件下，-OH 可将Y4-(C10H12O8N24-)氧化生成CO2、H2O、N2。该反应的离子方程式为___________________。
②Na2FeO4 在酸性条件下不稳定。用Na2FeO4 处理后的废水中Cu2+的浓度与pH的关系如右图。pH越大，废水处理效果越好，这是因为______________。

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H2Y2-是乙二胺四乙酸根()的简写，可与多种金属离子形成络合物。
I. H2Y2-与Fe2+形成的络合物FeY2- 可用于吸收烟气中的NO。其吸收原理:
FeY2- (aq)+ NO(g)FeY2-(NO) (aq) 　　 △H<0
（1）将含NO的烟气以一定的流速通入起始温度为50℃的FeY2-溶液中。NO吸收率随通入烟气的时间变化如右图。时间越长，NO吸收率越低的原因是_________。
（2）生成的FeY2-(NO) (aq)可通过加入铁粉还原再生，其原理:FeY2-(NO) (aq)+Fe+H2O→FeY2-(aq)+Fe(OH)2+NH3(未配平)。
若吸收液再生消耗14g铁粉，则所吸收的烟气中含有NO的物质的量为_______。
II.络合铜(CuY2-)废水的处理一直是环境工程领域的研究热点。
（1）H2Y2-与Cu2+、Fe3+、Ca2+络合情况如下表:

络合反应

lgK(K 为平衡常数)

Cu2++ H2Y2-CuY2-+ 2H+

18.8

Fe3++ H2Y2-FeY-+ 2H+

25.1

Ca2++ H2Y2-CaY2-+ 2H+

10.7

①表中最不稳定的金属络合物是_____(填化学式)。向含有络合铜(CuY2-)废水中加入一种黄色的盐溶液A 可解离出Cu2+，则盐A中阳离子为________(填化学式)。
②调节pH可将解离出的Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀，若要使c(Cu2+)≤2.2×10-4mol/L，pH应不低于________(常温下Ksp[Cu(OH)2]= 2.2×10-20)。
（2）羟基自由基(-OH)、Na2FeO2都可氧化络合铜中的Y4-而使Cu2+得到解离。
①酸性条件下，-OH 可将Y4-(C10H12O8N24-)氧化生成CO2、H2O、N2。该反应的离子方程式为___________________。
②Na2FeO4 在酸性条件下不稳定。用Na2FeO4 处理后的废水中Cu2+的浓度与pH的关系如右图。pH越大，废水处理效果越好，这是因为______________。

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草酸（H2C2O4）是一种二元弱酸，广泛分布于动植物体中。
（1）人体内草酸累积过多是导致结石（主要成分是草酸钙）形成的原因之一。有研究发现，EDTA（一种能结合金属离子的试剂）在一定条件下可以有效溶解结石，用化学平衡原理解释其原因：　　　　　　　　　。
（2）已知：0.1 mol·L－1KHC2O4溶液呈酸性。下列说法正确的是　　　　　　　（填字母序号）。
a. 0.1 mol·L－1KHC2O4溶液中：c(K+) + c(H+) = c(HC2O4-) + 2c(C2O42-) + c(OH-)
b. 0.1 mol·L－1 KHC2O4溶液中：c(K+) > c(HC2O4-) > c(C2O42-) > c(H2C2O4)
c. 浓度均为0.1 mol·L－1 KHC2O4和K2C2O4的混合溶液中：2c(K+) = c(HC2O4-) + c(C2O42-)
d. 0.1 mol/L KHC2O4溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性：c(K+) > c(Na+)
（3）利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的流程及组分测定方法如下：
已知：i. pH>4时，Fe2+易被氧气氧化
ii. 几种物质的溶解度(g /100g H2O)如下

FeSO4·7H2O

(NH4)2SO4

FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O

20℃

48

75

37

60℃

101

88

38

① 用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的是：　　　　　　　　，　　　　　　　　　　。
② 趁热过滤的原因是：　　　　　　　　　。
③ 氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取a g草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中，用b mol·L－1的高锰酸钾标准液滴定，到达滴定终点时，消耗高锰酸钾VmL，则M =　　　　　　。(已知：部分反应产物为Mn2+、Fe3+、CO2)

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草酸（H2C2O4）是一种二元弱酸，广泛分布于动植物体中。
（1）人体内草酸累积过多是导致结石（主要成分是草酸钙）形成的原因之一。有研究发现，EDTA（一种能结合金属离子的试剂）在一定条件下可以有效溶解结石，用化学平衡原理解释其原因：_______________。
（2）已知：0.1 mol·L－1KHC2O4溶液呈酸性。下列说法正确的是_______（填字母序号）。
a. 0.1 mol·L－1KHC2O4溶液中：c(K+) + c(H+) = c(HC2O4-) + 2c(C2O42-) + c(OH-)
b. 0.1 mol·L－1KHC2O4溶液中：c(K+) > c(HC2O4-) > c(C2O42-) > c(H2C2O4)
c. 浓度均为0.1 mol·L－1KHC2O4和K2C2O4的混合溶液中：2c(K+) = c(HC2O4-) + c(C2O42-)
d. 0.1 mol/L KHC2O4溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性：c(K+) > c(Na+)
（3）利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的流程及组分测定方法如下：
已知：i. pH>4时，Fe2+易被氧气氧化
ii. 几种物质的溶解度(g /100g H2O)如下

FeSO4·7H2O

(NH4)2SO4

FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O

20℃

48

75

37

60℃

101

88

38

①用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的是：_____________，______________。
②趁热过滤的原因是：_______________。
③氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取a g草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中，用b mol·L－1的高锰酸钾标准液滴定，到达滴定终点时，消耗高锰酸钾VmL，则M =__________。(已知：部分反应产物为Mn2+、Fe3+、CO2)

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草酸（H2C2O4）是一种二元弱酸，广泛分布于动植物体中。
（1）人体内草酸累积过多是导致结石（主要成分是草酸钙）形成的原因之一。有研究发现，EDTA（一种能结合金属离子的试剂）在一定条件下可以有效溶解结石，用化学平衡原理解释其原因：　　　　　　　　　。
（2）已知：0.1 mol·L－1KHC2O4溶液呈酸性。下列说法正确的是　　　　　　　　　（填字母序号）。
a.浓度均为0.1mol·L－1KHC2O4和K2C2O4的混合溶液中：2c(K+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)
b.0.1mol·L－1KHC2O4溶液中：c(K+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(H2C2O4)
c.0.1mol·L－1KHC2O4溶液中：c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)
d.0.1mol/LKHC2O4溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性：c(K+)>c(Na+)
（3）利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的流程及组分测定方法如下：
已知：i. pH>4时，Fe2+易被氧气氧化
ii. 几种物质的溶解度(g /100g H2O)如下

FeSO4·7H2O

(NH4)2SO4

FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O

20℃

48

75

37

60℃

101

88

38

用稀硫酸调溶液pH至1～2的目的是：　　　　　　　　　，　　　　　　　　。
趁热过滤的原因是：　　　　　　　　　　　　。
氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取a g草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中，用b mol·L－1的高锰酸钾标准液滴定，到达滴定终点时，消耗高锰酸钾VmL，则M = 　　　　　　　　。(已知：部分反应产物为Mn2+、Fe3+、CO2)

高三化学填空题困难题查看答案及解析
金属及其化合物在科学研究和工业生产中具有重要的用途。
（1）三氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示：

①此配合物中，铁离子价电子排布图为_____；
②此配离子中碳原子的杂化轨道类型为_____；
③此配离子中含有的化学键为_____。
A．离子键　　　 B．金属键　　　 C．极性键　　　 D．非极性键　　 E．配位键　　　 F．氢键　　　　 G．σ键　　　　　 H．π键
（2）NO2-与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在。NO2-离子的VSEPR模型名称为_____，K3[Co(NO2)6]是黄色沉淀，该物质中四种元素的电负性由大到小的顺序是_____。
（3）研究物质磁性表明：金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2，其中适合作录音带磁粉原料的是_____。
（4）锰的一种配合物的化学式为Mn(BH4)2(THF)3，写出两种与BH4-互为等电子体的微粒_____（请写一个分子和一个离子）。
（5）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛，立方ZnS晶体的结构如图所示，a的配位数为_____，已知晶胞密度为ρ g/cm3，则相邻2个b微粒之间的距离为_____nm（列计算式）。

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金属及其化合物在科学研究和工业生产中具有重要的用途。
（1）三氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示：

①此配合物中，铁离子价电子排布图为_____；
②此配离子中碳原子的杂化轨道类型为_____；
③此配离子中含有的化学键为_____。
A．离子键　　　 B．金属键　　　 C．极性键　　　 D．非极性键　　 E．配位键　　　 F．氢键　　　　 G．σ键　　　　　 H．π键
（2）NO2-与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在。NO2-离子的VSEPR模型名称为_____，K3[Co(NO2)6]是黄色沉淀，该物质中四种元素的电负性由大到小的顺序是_____。
（3）研究物质磁性表明：金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2，其中适合作录音带磁粉原料的是_____。
（4）锰的一种配合物的化学式为Mn(BH4)2(THF)3，写出两种与BH4-互为等电子体的微粒_____（请写一个分子和一个离子）。
（5）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛，立方ZnS晶体的结构如图所示，a的配位数为_____，已知晶胞密度为ρ g/cm3，则相邻2个b微粒之间的距离为_____nm（列计算式）。

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金属及其化合物在科学研究和工业生产中具有重要的用途。
（1）三氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示：

①此配合物中，铁离子价电子排布图为_____；
②此配离子中碳原子的杂化轨道类型为_____；
③此配离子中含有的化学键为_____。
A．离子键　　　 B．金属键　　　 C．极性键　　　 D．非极性键　　 E．配位键　　　 F．氢键　　　　 G．σ键　　　　　 H．π键
（2）NO2-与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在。NO2-离子的VSEPR模型名称为_____，K3[Co(NO2)6]是黄色沉淀，该物质中四种元素的电负性由大到小的顺序是_____。
（3）研究物质磁性表明：金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2，其中适合作录音带磁粉原料的是_____。
（4）锰的一种配合物的化学式为Mn(BH4)2(THF)3，写出两种与BH4-互为等电子体的微粒_____（请写一个分子和一个离子）。
（5）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛，立方ZnS晶体的结构如图所示，a的配位数为_____，已知晶胞密度为ρ g/cm3，则相邻2个b微粒之间的距离为_____nm（列计算式）。

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金属及其化合物在科学研究和工业生产中具有重要的用途。
（1）三氯化铁溶液用于检验食用香精乙酰乙酸乙酯时，会生成紫色配合物，其配离子结构如图所示：

①此配合物中，铁离子价电子排布图为_____；
②此配离子中碳原子的杂化轨道类型为_____；
③此配离子中含有的化学键为_____。
A．离子键　　　 B．金属键　　　 C．极性键　　　 D．非极性键　　 E．配位键　　　 F．氢键　　　　 G．σ键　　　　　 H．π键
（2）NO2-与钴盐形成的配离子[Co(NO2)6]3-可用于检验K+的存在。NO2-离子的VSEPR模型名称为_____，K3[Co(NO2)6]是黄色沉淀，该物质中四种元素的电负性由大到小的顺序是_____。
（3）研究物质磁性表明：金属阳离子含未成对电子越多，则磁性越大，磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2，其中适合作录音带磁粉原料的是_____。
（4）锰的一种配合物的化学式为Mn(BH4)2(THF)3，写出两种与BH4-互为等电子体的微粒_____（请写一个分子和一个离子）。
（5）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛，立方ZnS晶体的结构如图所示，a的配位数为_____，已知晶胞密度为ρ g/cm3，则相邻2个b微粒之间的距离为_____nm（列计算式）。

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