某强碱性溶液中,只含有K+、NH4+、Al3+、AlO2-、CO32-、SiO32-、Cl-中的某几种离子,现进行如下实验:①收少量的溶液用硝酸酸化后,该溶液无沉淀生成;②另取一定量原溶液,逐滴加入盐酸至过量,发生的现象是:开始产生沉淀并逐渐增多,而后产生一种气体,最后沉淀逐渐减少至全部溶解。③另取一定量的原溶液,加入5mL0.2mol/L 盐酸,沉淀会完全消失,再维续加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.287g。下列说法一定正确的是
A. 原溶液中含有AlO2-、CO32-、Cl- B. 无法确定原溶液中是否含有Cl-和K+
C. 原溶液中含有Al3+、CO32-、Cl- D. 原溶液中一定不含AlO2-、SiO32-、Cl-
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下列实验方案中,能达到实验目的的是
选项 | 实验目的 | 实验方案 |
A | 测同温同浓度下Na2CO3和Na2SO3水溶液的pH | 比较碳和硫两种元素非金属性的强弱 |
B | 证明氧化性: H2O2强于Fe3+ | 用硫酸酸化的H2O2溶液滴入到Fe(NO3)2溶液中,溶液变成黄色 |
C | 证明浓硫酸具有吸水性 | 在蔗糖中滴加浓硫酸,蔗糖变黑 |
D | 证明醋酸的电离过程吸热 | 测定稀醋酸和稀NaOH反应的中和热数据,数值小于57.3kJ/mol |
A. A B. B C. C D. D
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化学与生产和生活密切相关,下列有关说法正确的是
A. CO2是大量使用的灭火剂,但着火的铁条在CO2中继续燃烧说明它也可以助燃
B. 食用“地沟油”对人体危害很大,但可以通过蒸馏的方式获得汽油、柴油等,实现资源的再利用。
C. 牛奶中加入果汁会产生沉淀,是因为发生了酸碱中和反应
D. 英文的“中国”一词又指“瓷器”,中国瓷器驰名世界,其主要成分是SiO2
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已知气态烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍,有机物A~E能发生下图所示一系列变化,则下列说法错误的是
A. A分子中所有原子均在同一平面内
B. C4H8O2含酯基的同分异构体有4种
C. C的水溶液又称福尔马林,具有杀菌、防腐性能
D. 等物质的量的B、D与足量钠反应生成气体的量相等
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二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备,其原理如图所示:
下列说法不正确的是
A. b电极接电源的负极,在b极区流出的Y溶液是稀盐酸
B. 二氧化氯发生器中排出的X溶液中溶质主要为NaCl和NaOH
C. 电解过程中二氧化氯发生器中产生2.24L(标准状况)NH3,则b极产生0.6gH2
D. 电解池a极的电极反应式为NH4+-6e-+4OH-+3Cl-=NCl3+4H2O
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H2X 和H2Y均为二元弱酸,常温下,将NaOH 溶液分别加到H2X 和H2Y的溶液中,在不同pH 环境下不同形态的粒子(即酸、酸式酸根、酸根离子)的组成分数如图所示:
下列说法正确的是
A. 在pH=7的溶液中HX-、X2-、HY-和Y2-能大量共存
B. 向Na2X溶液中加入少量H2Y 溶液,发生反应:X2-+H2Y==HX-+HY-
C. 1L.0.1mol·L-1NaHY溶液中n(HY-)+2n(Y2-)+n(H2Y) =0.1mol
D. HX-的水解平衡常数为Kb=10-7
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有四种短周期主族元素z、e、g、h,其最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01molL﹣1)的pH与原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 离子半径大小 e>g>h
B. g位于第三周期VA族
C. e2g2中即含有离子键有含有非极性共价键
D. 同浓度简单氢化物水溶液的pH值 h >g> z
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氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料,其应用已经取得了突破性的进展。
已知:(i)氮化镓性质稳定,不与水、酸反应,只在加热时溶于浓碱。
(ii)NiCl2 溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO。
(iii)制备氮化镓的反应为:2Ga+2NH32GaN+3H2
某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓,设计实验装置如图所示:
设计实验步骤如下:
①滴加几滴NiCl2 溶液润湿金属镓粉末,置于反应器内。
②先通入一段时间后的H2,再加热。
③停止通氢气,改通入氨气,继续加热一段时间。
④停止加热,继续通入氨气,直至冷却。
⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中,充分反应过滤、洗涤、干燥。
(1)仪器X中的试剂是___________,仪器Y的名称是__________________。
(2)指出该套装置中存在一处明显的错误是________________________。
(3)步骤①中选择NiCl2 溶液,不选择氧化镍的原因是____________________。
a.增大接触面积,加快化学反应速率
b使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率
c.为了能更好形成原电池,加快反应速率
(4)步骤③中制备氮化镓,则判断该反应接近完成时观察到的现象是____________________。
(5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作________________________。
(6)镓元素与铝同族,其性质与铝类似,请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式:______________________。
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COS 和H2S 是许多煤化工产品的原料气。已知:
Ⅰ.COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) ΔH=X kJ·mol-1;
I.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-42 kJ·mol-1;
(1)断裂1mol分子中的化学键所需吸收的能量如下表所示:
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) | H2O(g) | CO2(g) |
能量/kJ·mol-1 | 1321 | 440 | 1076 | 680 | 930 | 1606 |
则X=_____________________。
(2)向10 L容积不变的密闭容器中充入1mol COS(g)、1mol H2(g)和1mol H2O(g),进行上述两个反应,在某温度下达到平衡,此时CO的体积分数为4%,且测得此时COS的物质的量为0.80mol,则该温度下反应I的平衡常数为_________________(保留两位有效数字)
(3)现有两个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器M、N,在M 中充入1mol CO和1molH2O,在N 中充入1molCO2和1molH2,均在700℃下开始按Ⅱ进行反应。达到平衡时,下列说法正确的是_________。
A.两容器中CO 的物质的量M>N
B.两容器中正反应速率M
C.容器M 中CO的转化率与容器N 中CO2的转化率之和小于1
D.两容器中反应的平衡常数M>N
(4)氢硫酸、碳酸均为二元弱酸,其常温下的电离常数如下表:
H2CO3 | H2S | |
Ka1 | 4.4× 10-7 | 1.3×10-7 |
Ka2 | 4.7× 10-11 | 7.1×10-15 |
煤的气化过程中产生的H2S 可用足量的Na2CO3溶液吸收,该反应的离子方程式为______________;常温下,用100mL0.2mol·L-1InaOH溶液吸收448mL(标况)H2S气体,反应后溶液中离子浓度从大到小的顺序为__________________________________。
(5)25℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Sn2+两种金属离子 (M2+),所需S2-最低浓度的对数值1gc(S2-)与Igc(M2+)的关系如右图所示,请回答:
①25℃时Ksp(CuS)=_______________。
②25℃时向50mL的Sn2+、Cu2+浓度均为0.01mol/L的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,当Na2S溶液加到150mL时开始生成SnS沉淀,则此时溶液中Cu2+浓度为_____________mol/L。
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工业上利用氯碱工业中的固体废物盐泥(主要成分为Mg(OH)2、CaCO3、BaSO4,除此之外还有NaCl、Al(OH)3、Fe(OH)3、Mn(OH)2等。)与废稀硫酸反应制备七水硫酸镁,产率高,既处理了三废,又有经济效益。其工艺流程如下:
已知:
i)部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
沉淀物 | Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
pH值(完全沉淀) | 10.02 | 8.96 | 3.20 | 4.70 | 11.12 |
ii)两种盐的溶解度图(单位为g/100g水)
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度图,请回答下列问题。
(1)酸解时,加入的酸为____________,在酸解过程中,想加快酸解速率,请提出两种可行的措施____________、____________。
(2)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀,该反应的离子方程式是____________。
(3)本工艺流程多次用到抽滤操作,其优点在于____________,四次抽滤时:抽滤①所得滤渣A的成分为____________、CaSO4;抽滤②所得滤渣B的成分为MnO2、____________、____________;抽滤③所得滤液C中主要杂质阳离子的检验方法是____________;抽滤④将产品抽干。
(4)依据溶解度曲线,操作M应采取的方法是适当浓缩,____________。
(5)每制备1吨MgSO4·7H2O,需要消耗盐泥2吨。若生产过程中的转化率为70%,则盐泥中镁(以氢氧化镁计)的质量分数约为____________。
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第四周期有18种元素,其相关化合物在化工、医药、材料等领域均有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)基态钙原子核外电子云形状为____________,电子占据的最高能层符号是____________。
(2)五氧化二钒(V2O5)是硫酸工业中重要的催化剂,基态钒原子的价电子排布式为____________。
(3)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,其中“亚铁”是关键成分,K3[Fe(CN)6]溶液是检验Fe2+的试剂,1molCN-中含π键的数目为____________,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成Fe3+,从结构角度来看,Fe2+易被氧化成Fe3+的原因是____________。
(4)镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为____________(用元素符号表示);其中锗的化合物四氯化锗可用作光导纤维渗杂剂,其熔点为-49.5℃,沸点为83.1℃,则其晶体类型为____________,中心原子的杂化类型为____________;砷酸酸性弱于硒酸,从分子结构的角度解释原因____________;砷化硼是一种新型材料,或成为最好的热导体,其结构与金刚石相似,已知砷化硼晶胞参数为bpm,则该晶体的密度为____________ g ·cm-3。(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
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益康唑是一种抗真菌药物,可通过以下方法合成:
(1)化合物B 中含有的官能团名称为________、________;反应②的类型是______反应
(2)反应④中加入的试剂X 分子式为C7H6Cl2,则X 的结构简式为____________
(3)同时满足下列条件的C的同分异构体一共有_______种;请写出其中任意一种的的结构简式:______________________。
I.能与FeCl3溶液发生显色反应; II.分子中只有2种不同化学环境的氢。
(4)在一定条件下,化合物C 与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:__________________。
(5)根据本题的相关信并结合已有知识,写出以和为原料制备的合成路线流程图(乙醇和无机试剂任用)________。合成路线流程图示例如下:CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3。
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