1、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、一种利用电解锰阳极泥(主要成分MnO2、MnO)制备MnO2的工艺流程如下:
(1)“煅烧氧化”时,1mol MnO煅烧完全转化为Na2MnO4失去电子的物质的量为___________;MnO2煅烧反应的化学方程式为__________________。
(2)“浸取”时,为提高Na2MnO4的浸取率,可采取的措施有____________、____________(列举2点)
(3)“调pH”是将溶液pH 调至约为10,防止pH较低时Na2MnO4自身发生氧化还原反应,生成MnO2和___________;写出用pH试纸测定溶液pH的操作_______________。
(4)“还原”时有无机含氧酸盐生成,发生反应的化学方程式为_____________。
(5)测定产品中MnO2质量分数的步骤如下:
步骤1. 准确称取mg产品,加入c1mol·L-1Na2C2O4溶液V1mL (过量)及适量的稀硫酸,水浴加热煮沸一段时间。(已知:Na2C2O4+2H2SO4+MnO2=MnSO4+2CO2↑+2H2O+Na2SO4)
步骤2. 然后用c2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定剩余的Na2C2O4滴定至终点时消耗KMnO4标准溶液V2mL。(已知:5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+K2SO4+8H2O)
步骤2达滴定终点时判断依据是_____________;产品中MnO2的质量分数为ω(MnO2)=____________(列出计算的表达式即可)。
3、氧的常见氢化物有H2O与H2O2。
(1)纯净H2O2为浅蓝色粘稠液体,除相对分子质量的影响外,其沸点(423K)明显高于水的原因为_______。
(2) H2O2既有氧化性也有还原性,写出一个离子方程式其中H2O2在反应中仅体现还原性_______。
4、(1)1—戊醇在水中溶解度较小,主要原因是_______。
(2)石墨的熔沸点高,质地较软的原因是_______。
5、铜、铁、铝都是日常生活中常见的金属,具有广泛用途。请回答:
(1)铜元素在元素周期表中位于 ,其原子基态价层电子排布式为 。
(2)Cu2O的熔点比Cu2S的高,原因为 。
(3)Fe(CO)5是一种常见的配合物,可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂。
①写出CO的一种常见等电子体分子的结构式 ;
两者相比较沸点较高的为 (填分子式)。
②Fe(CO)5在一定条件下发生反应:
Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g),已知:反应过程中,断裂的化学键只有配位键,由此判断该反应所形成的
化学键类型为 。
(4)已知AlCl3·NH3有配位键。在AlCl3·NH3中,提供空轨道的原子是 ;在NH4+中N原子的杂化轨道类型为 。
(5)金属铝的晶胞结构如图甲所示,原子之间相对位置关系的平面图如图乙所示。则晶体铝中原子的堆积方式为 。已知:铝原子半径为d cm,摩尔质量为M g·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体铝的密度ρ= (表达式)。
6、硫及其化合物广泛存在于自然界中。
(1)四硫富瓦烯分子结构如图所示,其碳原子杂化轨道类型为_________,根据电子云的重叠方式其含有的共价键类型为___________,1mol四硫富瓦烯中含有σ键数目为__________。
(2)煅烧硫铁矿时发生的反应为FeS2+O2Fe2O3+SO2,所得产物SO2再经催化氧化生成SO3,SO3被水吸收生成硫酸。
①基态S原子存在____________对自旋方向相反的电子。
②离子化合物FeS2中,Fe2+的电子排布式为__________,与S22-互为电子体的离子是____________。
③气体SO3分子的空间构型为__________,中心原子阶层电子对数为____________。
(3)闪锌矿是一种自然界含Zn元素的矿物,其晶体结构属于立方晶体(如下图所示),Zn属于_______区元素,在立方ZnS晶体结构中S2-的配位数为______________,若立方ZnS晶体的密度为ρg·cm-3,晶胞参数a=______nm(列出计算式),晶胞中A、B的坐标分别为A(,
,
)、B(
,
,
),则C点的坐标为____________。
7、二氧化碳和氨是重要的化工产品,是纯碱工业、制造硝酸、铵盐和氮肥等的原料。
(1)CO2的电子式是 。
(2)以NH3与CO2为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下:
① 2NH3(g)+CO2(g) = NH2CO2NH4(s) △H=-l59.5 kJ·mol-1
② NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H=+116.5 kJ·mol-1
③ H2O(1) = H2O(g) △H=+44.0kJ·mol-1
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式 ;
(3)NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应:
4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H=-905kJ·mol-1
不同温度下NO产率如下图1所示,由此图可知温度对NO产率的影响规律为 ,请用化学反应速率和化学平衡理论解释其原因: 。
图1 图2
(4)以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如图2所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,有关石墨I电极反应可表示为_______________。
(5)已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数K=1.75×10-5,H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11。 常温下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,NH4HCO3溶液显__________(填“酸性”、“中性”或“碱性”);计算反应NH4++HCO3—+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K= (结果保留2位有效数字)。
8、下表是部分短周期元素的信息,用化学用语回答下列问题。
(1)元素A在周期表中的位置 。B的某种核素中中子数比质子数多1,则表示该核素的原子符号为 。
(2)写出钙与M原子个数比为1:2化合物的电子式 钙与A原子个数比为1:2化合物含有的化学键类型(填离子键、共价键或非极性键) 。
(3)M2-、D+、G2-离子半径大小顺序是 > > (用离子符号回答)。
(4)由A、B、M及氢四种原子构成的分子A2H5BM2,既可以和盐酸反应又可以和氢氧化钠溶液反应,写出A2H5BC2的名称 。
(5)某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。
① 溶液a和b分别为 , 。
② 溶液c中的离子方程式为 。
(6)将0.5 mol D2M2投入100 mL 3 mol/L ECl3溶液中,转移电子的物质的量为 。
(7)工业上冶炼E,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分为 。
9、【选修5:有机化学基础】
某药物H的合成路线如下:
试回答下列问题:(1)反应Ⅰ所涉及的物质均为烃,氢的质量分数均相同.则A的名称为____________;
(2)反应Ⅱ的反应类型是___________,反应Ⅲ的反应类型是___________;
(3)B的结构简式是____________;E的分子式为___________;F中含氧官能团的名称是____________;
(4)由C→D反应的化学方程式为_________________;
(5)化合物G酸性条件下水解产物之一M有多种同分异构体,同时满足下列条件的结构有______种;
①能发生水解反应和银镜反应;②能与FeCl3发生显色反应;③苯环上有三个取代基
(6)参照上述合成路线,设计一条由制备
的合成路线流程:
10、用如图所示装置分别进行实验,请回答下列问题:
实验 | A中试剂 | B中试剂 | C中液体 |
I | 饱和食盐水 | 电石 | H2O |
II | 浓氨水 | NaOH固体 | CCl4 |
III |
| 生铁 | H2O |
IV | NaOH溶液 | 镁铝合金 | H2O |
(1)导管E的作用是:____________________、_________________;
(2)实验I烧瓶B中发生反应的化学方程式是________,产生的气体经验纯后点燃,现象是___________;
(3)实验Ⅱ剩余的NH3需吸收处理。以下各种尾气吸收装置中,不能防止倒吸的是___________;
(4)实验III的实验目的是验证生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀。则A中试剂可选用__________(填序号);
a NaOH溶液 b C2H5OH c NaCl溶液 d 稀硫酸
能证明生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀的现象是_________;
(5)写出实验IV中发生反应的离子方程式_________;若读数时C管液面低于D管液面,则测出的镁铝合金中镁的质量分数将_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
11、氢气还原氧化铜所得的红色固体可能是铜与氧化亚铜的混合物,已知Cu2O在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应,生成Cu2+和单质铜。
(1)现有8克氧化铜被氢气还原后,得到红色固体6.8克,其中含单质铜与氧化亚铜的物质的量之比是_________;
(2)若将6.8克上述混合物与足量的稀硫酸充分反应后过滤,可得到固体__________克;
(3)若将6.8克上述混合物与一定量的浓硝酸充分反应;
①生成标准状况下1.568升的气体(不考虑NO2的溶解,也不考虑NO2与N2O4的转化),则该气体的成分是___________,其物质的量之比是_____________;
②把得到的溶液小心蒸发浓缩,把析出的晶体过滤,得晶体23.68克.经分析,原溶液中的Cu2+有20%残留在母液中.求所得晶体的化学式为____________________。
12、利用水钴矿(主要成分为、
、FeO、
、
)制备二次电池添加剂
的流程如下。
已知:i.沉淀过快无法形成,
在碱性溶液中易被
氧化。
ii.25℃时,,
的
。
(1)“酸浸”中与
、
发生反应的离子方程式为___________。
(2)“沉铁”中被
与空气混合产生的
自由基氧化,
被还原为___________。
(3)“萃取”可分离Co、Mn元素。下列物质可作萃取剂的是___________。(填标号)
A. B.
C.
(4)过程中:
①“沉钴”中,的离子方程式为___________,该反应的
___________。
②制备,先加氨水再加NaOH溶液的理由是___________。
③“沉钴”中使用热NaOH溶液的目的是___________。
(5)晶胞如图。
①处于
形成的___________空隙中。
②晶胞密度为___________(列出表达式即可)。
13、氧化钪(Se2O3)广泛应用于航天、激光和导弹等尖端科学领域。利用钛白酸性废水(含H+、Sc3+、Ti4+、Fe2+、SO)制备氧化钪的工艺具有较高的经济价值,其工艺流程如图所示:
已知:
i.Sc3+、Ti4+、Fe2+均能与P504(用HR表示)发生络合反应,且机理均为:Mn++nHRMRn+nH+;
ii.金属离子开始沉淀及完全沉淀的pH如表所示:
金属离子 | T14+ | Fe2+ | Sc3+ |
开始沉淀pH | 1.3 | 6.8 | 4.0 |
沉淀完全pH | 2.3 | 9.0 | 5.0 |
回答下列问题:
(1)萃取相比()指的是萃取时有机相与被萃取的酸性废水的体积比。“萃取”工序中,萃取相比(
)与Sc3+的萃取率关系如表所示:
萃取相比( | 1:10 | 1:15 | 1:20 | 1:25 | 1:30 | 1:35 | 1:40 |
Sc3+的萃取率/% | 90 | 90 | 90 | 85 | 80 | 70 | 60 |
该工序中最适宜的值为1:20,理由为____。
(2)Sc3+的络合机理为____(用离子方程式表示);“水相II”的主要成分除H2SO4外,还含有FeSO4和少量Ti(SO4)2,则Ti4+、Fe2+中与P504络合能力较强的是____。
(3)“反萃取”时,加入NaOH溶液的目的为____;“滤液I”的主要成分为____(填化学式)。
(4)“优溶”时,加入盐酸调节溶液的pH范围为____。
(5)“沉钪”时,能得到Sc2(C2O4)3·6H2O。其在“焙烧”分解时,热分解温度区间和分解得到的固体产物如表所示:
草酸钪晶体 | 热分解温度区间(K) | 固体失重百分率(%) | 生成的含钪化合物 |
Sc2(C2O4)3·6H2O(摩尔质量为462 g/mol) | 383~423 | 19.48 | A |
463~508 | 23.38 | B | |
583~873 | 70.13 | Sc2O3 |
化合物A的化学式为____;由含钪化合物B转化为Sc2O3时,发生反应的化学方程式为____。
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