【元素X基态原子的p电子比s电子少1个。元素Y基态原子的2p电子是2s电子的2倍。元素Z的一种单质为自然界硬度最大的物质。元素M位于第四周期,其基态原子失去3个电子后3d轨道半充满。(1)X】
元素X基态原子的p电子比s电子少1个。元素Y基态原子的2p电子是2s电子的2倍。元素Z的一种单质为自然界硬度最大的物质。元素M位于第四周期,其基态原子失去3个电子后3d轨道半充满。
(1)X、Y、Z的基态原子,第一电离能由大到小的顺序是_____________
___________________________________________________________。
(2)X的氢化物易于液化,其原因是_____________________________。
(3)X与M形成的一种化合物晶胞结构如右图所示。
①每个晶胞中M离子的数目为________;
②该化合物的化学式为________________________。
(4)Y可形成单质Y3
①Y3分子的空间构型为__________________________(用文字描述)。
②写出一种与Y3互为等电子体的分子的化学式:_________________。
(5)Y、Z的化合物ZY可与M的单质生成配合物M(ZY)5,该配合物中σ键与π键的个数比为________。
B.[实验化学]
工业上常用水杨酸与乙酸酐反应制取解热镇痛药阿司匹林(乙酰水杨酸)。
【反应原理】
【物质性质】
试剂
沸点(℃)
溶解度
化学性质
水杨酸
211
微溶于冷水,易
溶于热水
________
乙酸酐
139
在水中逐渐分解
________
乙酰水杨酸
______
微溶于水
与碳酸钠反应生成水溶性盐
【实验流程】
(1)物质制备:向125mL的锥形瓶中依次加入4g水杨酸、10mL乙酸酐、0.5mL浓硫酸,振荡锥形瓶至水杨酸全部溶解,在85℃~90℃条件下,用热水浴加热5~10min。
①加入水杨酸、乙酸酐后,需缓慢滴加浓硫酸,否则产率会大大降低,其原因是___________________________________________________。
②控制反应温度85℃~90℃的原因____________________________。
(2)产品结晶:取出锥形瓶,加入50mL蒸馏水冷却。待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤,再洗涤晶体,抽干。简要叙述如何洗涤布氏漏斗中的晶体?______________________。
(3)产品提纯:将粗产品转移至150mL烧杯中,向其中慢慢加入试剂X并不断搅拌至不再产生气泡为止。进一步提纯最终获得乙酰水杨酸3.6g。
①试剂X为________。
②实验中水杨酸的产率为________(已知:水杨酸、乙酰水杨酸的相对分子质量分别为138和180)。
(4)纯度检验:取少许产品加入盛有5mL水的试管中,加入1~2滴FeCl3溶液,溶液呈浅紫色,其可能的原因是_______________________。