第5题5分1963年在格陵兰Ika峡湾发现一种水合碳酸钙矿物ikaite它形成于冷的海水中温度达到8C即分解为方解石和水1994年的文献指出该矿物晶体中的Ca
o22
离子被氧原子包围其中2个氧原子来自同一个碳酸根离子其余6个氧原子来自6个水分子它的单斜晶胞的参数为a887pmb823pmc1102pmβ1102°密度d183gcmZ451通过计算得出这种晶体的化学式ikaite晶胞体积Vabcsi
β887×823×1102×10cm×si
1102°755×10cm05分设晶胞中含有
个水分子晶胞的质量m4×10018
NAg05分晶体密度dmV4×10018
602×10
23×2432233
755×10gcm183gcm
22
3
3
f10018
208
605分该晶体的化学式为CaCO36H2O05分算出6个水分子未写化学式得15分52研究了这种晶体在加压下受热膨胀体积增大的情形并与冰及钙离子配位数也是8的二水合石膏晶体gypsum作了对比结果如下图所示纵坐标为相对体积
为什么选取冰和二水合石膏作对比实验结果说明什么Ikaite在冷水中形成而且含有大量结晶水分解温度又接近冰的熔点可能与冰的结构有相似性故选取冰作参比物05分石膏是带结晶水的钙的含氧酸盐而且钙的配位数也是8可能与ikaite结构相似故选取石膏作参比物05分实验结果说明ikaite的结构跟冰相似1分实验结果说明含水的摩尔分数越大膨胀越大可以得05分53这种晶体属于哪种类型的晶体简述理由分子晶体05分答混合型晶体不得分晶体分解温度接近冰的熔点体积随温度的变化趋势也接近冰可认为晶体中的化学微粒是CaCO36H2O它们以分子间作用力氢键和范德华力构成晶体05分
f第6题11分在900℃的空气中合成出一种含镧钙和锰摩尔比221的复合氧化物其中锰可能以234或者混合价态存在为确定该复合氧化物的化学式进行如下分析61准确移取2500mL005301molL的草酸钠水溶液放入锥形瓶中加入25mL蒸馏水和5mL6molL的HNO3溶液微热至6070℃用KM
O4溶液滴定消耗2775mL写出滴定过程发生的反应的方程式计算KM
O4溶液的浓度2M
O45C2O416H2M
10CO28H2O1分KM
O4溶液浓度25×005301×25002775001910molL1分反应方程式反应物C2O4写H2C2O4只要配平也得1分下同放入锥形瓶中2500mL上述草酸钠溶液和加62准确称取04460g复合氧化物样品30mL6molL的HNO3溶液在6070C下充分摇动约半小时后得到无色透明溶液用上述KM
O4溶液滴定消耗1002mL根据实验结果推算复合氧化物中锰的价态给出该复合氧化物的化学式写出样品溶解过程的反应方程式已知La的原子量r