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)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)。
(2)已知H2S2O8的结构如图。
① H2S2O8硫原子的轨道杂化方式为 。
② 上述反应每生成1 mol MnO4﹣,S2O82﹣断裂的共价键类型为
(填“极性键、“非极性键”或
“极性键和非极性键”),其数目为 。
(3)一定条件下,水分子间可通过O-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 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18.8 kJ·mol﹣1,而冰的熔化热只有5.0 kJ·mol﹣1,其原因可能是
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1)O>S(1分)
(2)① sp3杂化(1分) ② 非极性键(2分);2.5NA(2分)
(3)① 30(2分) ② 液态水中仍然存在大量氢键(2分)