化学与环境、材料、信息、能源关系密切,下列说法正确的是( )
A.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
B.开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车,以解决城市机动车尾气排放问题
C.PM 2.5是指大气中直径接近2.5×10-6m的颗粒物,分散在空气中形成胶体
D.半导体行业中有一句话:“从沙滩到用户”,计算机芯片的材料是二氧化硅
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设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NA
B.一定温度下,1L0.50mol/LNH4NO3溶液中含氮原子个数为NA
C.过氧化氢分解制得标准状况下1.12LO2,转移电子数目为0.2NA
D.28g分子式为CnH2n的链烃中含有的C-H键的数目为2NA
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X、Y、Z、M、W为五种短周期元素.X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15,X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g/L;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的一半。下列说法正确的是( )
A.原子半径:W>Z>Y>X>M
B.将XZ2通入W单质与水反应后的溶液中,一定只生成一种盐
C.由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物中一定有共价键可能有离子键
D.CaX2、CaM2、CaZ2等3种化合物中,阳离子和阴离子个数比均为1:2
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常温下,0.2mol•L-1的一元酸HA与等浓度NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度所示,下列说法正确的是( )
A.HA为强酸
B.该混合溶液pH=7.0
C.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+
D.该混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)
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利用如图装置可以进行实验并能达到实验目的是( )
选项 | 实验目的 | X中试剂 | Y中试剂 |
A | 用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2 | 饱和食盐水 | 浓硫酸 |
B | 用Cu与稀硝酸制取并收集纯净干燥的NO | 水 | 浓硫酸 |
C | 验证电石与饱和食盐水反应生成的气体的性质并收集 | CuSO4溶液 | KMnO4 溶液 |
D | CaCO3和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2 | 饱和NaHCO3溶液 | 浓硫酸 |
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联苯(结构如图所示,碳碳单键可以旋转)的二氯代物有( )
A.9种 B.12种 C.20种 D.24种
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电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.b极的电极反应为:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+
B.溶液中的H+由电极a处向电极b处迁移
C.电解过程总反应的化学方程式为:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3
D.为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充的物质A是NH3
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1913年,德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产,被称作解救世界粮食危机的化学天才.现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器,在一定条件下,利用如下反应模拟哈伯合成氨的工业化生产:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0.当改变某一外界条件(温度或压强)时,NH3的体积分数ψ(NH3)变化趋势如图所示.
回答下列问题:
(1)已知:①NH3(l)═NH3(g)△H1,②N2(g)+3H2(g)2NH3(l)△H2;则反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=_____________(用含△H1、△H2的代数式表示)。
(2)合成氨的平衡常数表达式为____________,平衡时,M点NH3的体积分数为10%,则N2的转化率为____________(保留两位有效数字).
(3)X轴上a点的数值比b点____________(填“大”或“小”)。上图中,Y轴表示____________(填“温度”或“压强”),判断的理由是____________。
(4)若将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中,实验条件和平衡时的相关数据如表所示:
容器编号 | 实验条件 | 平衡时反应中的能量变化 |
Ⅰ | 恒温恒容 | 放热Q1kJ |
Ⅱ | 恒温恒压 | 放热Q2kJ |
Ⅲ | 恒容绝热 | 放热Q3kJ |
下列判断正确的是____________
A.放出热量:Ql<Q2<△Hl
B.N2的转化率:Ⅰ>Ⅲ
C.平衡常数:Ⅱ>Ⅰ
D.达平衡时氨气的体积分数:Ⅰ>Ⅱ
(5)常温下,向VmL amoI.L-l的稀硫酸溶液中滴加等体积bmol.L-l的氨水,恰好使混合溶液呈中性,此时溶液中c(NH4+)____________c(SO42-)(填“>”、“<”或“=”).
(6)利用氨气设计一种环保燃料电池,一极通入氨气,另一极通入空气,电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,它在熔融状态下能传导O2-.写出负极的电极反应式____________。
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现有五种元素,其中A、B、C、D、E为原子序数依次增大,且原子序数都不超过36.请根据下列相关信息,回答问题.
A | 基态原子最外层电子数是次外层的三倍 |
B | 基态原子核外有13种不同运动状态的电子 |
C | 与B同一周期,原子中未成对电子数是同周期中最多 |
D | D2-的核外电子排布与氩原子相同 |
E | 是ds区原子序数最小的元素 |
(1)请把B以及B同周期且原子序数比B小的原子按第一电离能从大到小的顺序排列:____________(用相应的元素符号表示).A、D两种元素中,电负性A____________D (填“>”或“<”)
(2)A3分子的空间构型为____________,与其互为等电子体的分子为____________;
(3)解释在水中的溶解度C7H15OH比乙醇低的原因是:____________,C7H15OH 中采用sp3杂化的原子共有____________个;
(4)E(NH3)42+配离子中存在的化学键类型有____________(填序号):
①配位键 ②金属键 ③极性共价键 ④非极性共价键 ⑤离子键 ⑥氢键
若 E(NH3)42+具有对称的空间构型.且当 E(NH3)42+中的两个NH3分子被两个Cl一取代时。能得到两种不同结构的产物,则 E(NH3)42+的空间构型为____________(填序号)。
a.平面正方形b.正四面体 c.三角锥形 d.V形
(5)单质E晶胞如图所示,已知E元素相对原子质量为M,原子半径为r pm,密度为ρg/cm3 (1pm=10-10cm)那么写出阿伏伽德罗常数NA的表达式____________(用M、r、ρ表示)。
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工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:
已知:1
生成氢氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
开始沉淀时 | 8.3 | 6.3 | 2.7 | 4.7 |
完全沉淀时 | 9.8 | 8.3 | 3.7 | 6.7 |
2:下表是三种难溶金属硫化物的溶度积常数(25℃)
回答下列问题:
(1)滤渣1为____________;
(2)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是____________;
(3)滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去Cu2+,反应的离子方程式是____________;在CuS、MnS共存的悬浊液中,则c(Cu2+)/c(Mn2+)=____________。
(4)将MnCl2转化为MnO2的一种方法是氧化法.其具体做法是用酸化的NaClO3溶液将MnCl2氧化,该反应的离子方程式为:5Mn2++2ClO3-+□_____=□_____+□______+□______;
(5)将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法。
①生成MnO2的电极反应式是____________;
②若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的同时会产生少量Cl2,检验Cl2的操作是____________。
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实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为____________,该操作将I2还原为I-的目的是____________;
(2)操作X的名称为____________;
(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实验装置如图所示).实验室控制在较低温度下进行的原因是____________;仪器b中盛放的溶液为_____。
(4)已知:5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3-中的一种或两种,请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO3-的实验方案:(实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)。
①取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在:
②____________;
③另从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3-,否则说明废水中不含IO3-。
(5)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂和水处理剂。现用ClO2氧化酸性含I-废液回收碘。
①完成ClO2氧化I-的离子方程式:□ClO2+□I-+□____________=□I2+□Cl-+□____________
②若处理含I-相同量的废液回收碘,所需Cl2的物质的量是ClO2的____________倍
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焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂.其制备工艺流程如图:
已知:反应II包含2NaHSO3═Na2S2O5+H2O等多步反应。
(1)反应I的总化学方程式为____________,反应I进行时应先通入的气体是____________,反应I产生的NH4Cl可用作____________。
(2)灼烧时发生反应的化学方程式为____________,若灼烧时生 成SO21.12×l06 L(标准状况下),则转移电子____________mol.
(3)己知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为____________;
(4)副产品X的化学式是____________,在上述流程中可循环使用的物质是____________;
(5)为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应II中气体与固体的物质的量之比约为____________,检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂____________(填编号).
①澄清石灰水 ②饱和碳酸氢钠溶液 ③氢氧化钠 ④酸性高锰酸钾 ⑤稀硫酸
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芳香化合物A是一种基本化工原料,可以从煤和石油中得到。OPA是一种重要的有机化工中间体.A、B、C、D、E、F和OPA的转化关系如下所示:
回答下列问题:
(1)A的化学名称是____________;
(2)由A生成B 的反应类型是____________,在该反应的副产物中,与B互为同分异构体的化合物的结构简式为____________;
(3)写出C所有可能的结构简式____________;
(4)D(邻苯二甲酸二乙酯)是一种增塑剂.请用A、不超过两个碳的有机物及合适的无机试剂为原料,经两步反应合成D。用结构简式表示合成路线____________;
(5)OPA的化学名称是____________,OPA经中间体E可合成一种聚酯类高分子化合物F,由E合成F的反应类型为____________,该反应的化学方程式为____________;(提示)
(6)芳香化合物G是E的同分异构体,G分子中含有醛基、酯基和醚基三种含氧官能团,写出G所有可能的结构简式____________。
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