钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，反应原理为：2Mn2++5S2O82-+8H...

选考〔化学—物质结构与性质](13分)

钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，

反应原理为: 2Mn2＋+5S2O82-+8H2O 2MnO4-+10SO42-+16H＋

（1）基态锰原子的核外电子排布式为　　　　　 _

（2）上述反应涉及的元素属于同主族元素，其第一电离能由大到小的顺序为　　　　 (填元素符号)。

（3）已知H2．S2O8的结构如图。

①H2．S2O8硫原子的轨道杂化方式为　　　　 。

②上述反应中被还原的元素为　　　　 。

③上述反应每生成1 mol MnO4 -，S2O82- 断裂的共价键类型及其数目为　　　　 。

（4）一定条件下，水分子间可通过O一H．．．O氢键将从H2O分子结合成三维骨架结构，其中的多面体孔穴中可包容气体小分子，形成笼形水合包合物晶体

①下图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子)，其包含的氢键数为　　　　 ;

②实验测得冰中氢键的作用能为18．8目kJ·mol-1，而冰的熔化热为5．0kJ·mol-1，其原因可能是　　　　 。

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钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，反应原理为：

2Mn2++5S2O82-+8H2O2MnO4-+10SO42-+16H+

(1)现代化学中，常利用_________上的特征谱线来鉴定元素

(2)试从分子的立体构型和原子的电负性、中心原子上的孤电子对等角度解释为什么与水结构十分相似的OF2的极性很小？______________________。

(3)己知H2S2O8的结构如图。

①H2S2O8硫原子的轨道杂化方式为________________。上述反应中被还原的元素为_____________。

②S基态原子中电子的空间运动状态有________________ 种。

③上述反应每生成1 mol MnO4-，S2O82-断裂的共价键类型及其数目为___________、__________。

(4)一定条件下，水分子间可通过氢键将从H2O分子结合成三维骨架结构，其中的多面体孔穴中可包容气体小分子，形成笼形水合包合物晶体。

①如图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子)，其包含的氢键数为__________；

②实验测得冰中氢键的作用能为18.8kJ·mol-1，而冰的熔化热为5.0kJ·mol-1，其原因可能是__________。

(5)底心晶胞的特征是：将晶胞的框架的顶角移至晶胞的某一对面的中心所得的新晶胞与原晶胞无差别。在晶体学上底心平移的符号是+ (1/2，1/2，0) (C底心）；或+ (0，1/2，1/2) (A底心)；或+ (1/2，0，1/2) (B底心)。底心平移是指其中之一。

则：I2是_______（填“A”、“B”或“C”）底心晶胞.

(6)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成，如图（a)所示，并给出了一个石墨的六方晶胞如图（b）所示。

①在图中画出晶胞沿C轴的投影（用“●”标出碳原子位置即可）_______________；

②假设石墨的层间距为300 pm。C-C键长为150 pm。计算石墨晶体的密度为______g· cm-3(碳元素的相对质量为12，NA=6.0×1023，计算结果保留一位小数）。

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钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，反应原理为：2Mn2++5S2O82-+8H2O2MnO4-+10SO42-+16H+

（1）基态Mn原子的价电子排布式为___________。

（2）现代化学中，常利用_______________________上的特征谱线来鉴定元素。

（3）已知H2S2O8的结构如图。H2S2O8硫原子的轨道杂化方式为__________；上述反应每生成1molMnO4-，S2O82- 断裂的共价键类型及其数目为_____________________；与硫酸根等电子体的分子或离子有______________________（写两种）。

（4）一定条件下，水分子间可通过氢键将从H2O分子结合成三维骨架结构，其中的多面体孔穴中可包容气体小分子，形成笼形水合包合物晶体。如图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子)，其包含的氢键数为___________；实验测得冰中氢键的作用能为18.8kJ·mol-1，而冰的熔化热为5.0kJ·mol-1，其原因可能是_________________。

（5）与Mn同周期相邻的元素X，价电子层有2对成对电子，其离子型氧化物晶胞如图所示。它由A、B方块组成。则该氧化物中X2+、X3+、O2-的个数比为_____________（填最简整数比）；已知该晶体的密度为d g/cm3，阿伏伽德罗常数的值为NA，则晶胞参数a为_________nm （用含d和NA的代数式表示）

高三化学综合题困难题查看答案及解析

钢铁中含有C、N、Mn等元素，实验中常用过硫酸盐氧化法测定钢铁中锰的含量，反应原理为2Mn2++5S2O82-+8H2O 2MnO4-+10SO42-+16H+

（1）Mn原子的价层电子的轨道衷达式（电子排布图）为______。

（2）已知H2S2O8的结构简式如图所示。

①H2S2O8中S的轨道杂化方式为______，H、O、S三种元素中，电负性最大的元素是_________（填元素符号）。

②S基态原子中电子的运动状态有_________种。

③上述反应中S2O82-断裂的共价键类型为________，（填“σ键”或“π键”) ，每生成1molMnO4-,断裂的共价键数目为_________NA。

（3）C和N能形成多种结构的晶体。一种新型的超硬材料类似于金刚石的结构，但硬度比金刚石大，其晶胞如图所示（图示原子都包含在晶胞内），其化学式为________。已知晶胞参数a=0.64nm, b=0.55nm，c=0.24nm，则该晶体的密度为________（列出式子即可，但式子中不包含字母）g/cm3。

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已知：5S2O82﹣+2Mn2++8H2O═2MnO4﹣+10SO42﹣+16X，对于该反应下列叙述不正确的是

A．氧化剂和还原剂的物质的量之比为5：2

B．该反应体系不能用盐酸酸化

C．若有0.1 mol还原剂被氧化，则转移电子0.5 mol

D．若把该反应设计为原电池，则正极反应为S2O82﹣﹣2e﹣═2SO42﹣

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已知：①KMnO4+HCl(浓)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O（未配平）

②检验Mn2+的存在：5S2O82－+2Mn2++8H2O=10SO42－+2MnO4－+16H+

下列说法中错误的是

A．S2O82－离子中存在一个过氧键（—O—O—），则S2O82－离子中硫元素的化合价为+6

B．反应②若有0.1mol还原剂被氧化，则转移电子0.5mol

C．K2S2O8与浓盐酸混合可得到黄绿色气体

D．反应①配平后还原剂与还原产物之比为8:1

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在酸性介质中，向MnSO4溶液中滴加（NH4）2S2O8（过二硫酸铵）溶液会发生如下离子反应：2Mn2++5S2O82﹣+8X＝2MnO42﹣+10SO42﹣+16H+，下列说法正确的是

A．X是H2O

B．还原性：SO42﹣＞Mn2+

C．该反应中酸性介质可以为盐酸

D．每生成0.1molSO42﹣，转移电子0.05mol

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高三化学选择题中等难度题查看答案及解析

在酸性溶液中（加热并有Ag+催化）可发生如下反应：2Mn2+ + 5R2O8X— + 8H2O == 16H+ +10RO42— + 2MnO4—根据上述反应，则R2O8X—中x的值是（　 ）

A. 4　　 B. 3　　 C. 2　　 D. 1

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2Mn2++ 5R2O8X—+8H2O=16H++10RO42—+2MnO4—在酸性溶液中(加热并有Ag催化)可发生如下反应根据上述反应,则R2O8x-中x的值是（　 ）

A. 4　　 B. 3　　 C. 2　　 D. 1

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