W、X、Y是原子序数依次增大的同一短周期元素。W、X是金属元素,它们的最高价氧化物的水化物之间可以反应生成盐和水;Y的最外层电子数是核外电子层数的2倍,W与Y可形成化合物W2Y。下列说法正确的是
A. Y的低价氧化物与O3漂白的原理相同
B. Y的氢化物和W2Y所含化学键的类型相同
C. 上述三种元素形成的简单离子,X离子半径最小
D. 工业上常用电解相应的盐溶液制备W、X的单质
难度: 中等查看答案及解析
下列实验操作所得的现象及结论均正确的是
实验操作 | 现象及结论 | |
A | 将AlC13溶液加热蒸干 | 得到白色固体,成分为纯净的AlC13 |
B | 将少量Na2SO3样品溶于水,滴加足量盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液 | 有白色沉淀产生,则Na2SO3已变质 |
C | 向Na2SiO3溶液中通入CO2 | 有白色沉淀产生,则碳酸的酸性比硅酸强 |
D | 向FeI2溶液中通入少量C12 | 溶液变黄,则C12的氧化性强于Fe3+ |
A. A B. B C. C D. D
难度: 中等查看答案及解析
化学与生活密切相关,下列有关说法不正确的是
A. 新能源汽车的推广与使用,有助于减少光化学烟雾的产生
B. 氯气泄漏时,可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻疏散到安全区域
C. 铁在潮湿的空气中放置,易发生化学腐蚀而生锈
D. 煤脱硫后产生的废料中含有的CaSO4 ,可用于制造建筑材料
难度: 简单查看答案及解析
下列反应的离子方程式书写正确的是
A.氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3+ + 4NH3•H2O = AlO2- + 4NH4+ + 2H2O
B.澄清石灰水与少量小苏打溶液混合:Ca2+ + OH- + HCO3- = CaCO3↓ + H2O
C.碳酸钙溶于醋酸:CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2↑ + H2O
D.氯化铁溶液中加入单质铜:Fe3++Cu= Fe2+ + Cu2+
难度: 困难查看答案及解析
通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示,下列说法错误的是
A.b为电池的负极,甲醛被氧化
B.a极的电极反应为O2+4e-+4H+==2H2O
C.传感器工作过程中,电解质溶液中硫酸的浓度不变
D.当电路中转移1×10-4 mol电子时,传感器内参加反应的HCHO为0.75 mg
难度: 困难查看答案及解析
已知反应mX(g)+nY(g)qZ(g)的△H < 0,m+n>q,在恒容密闭容器中反应达到平衡时,下列说法正确的是
A. 通入稀有气体使压强增大,平衡将正向移动
B. X的正反应速率是Y的逆反应速率的n/m倍
C. 增加X的物质的量,Y的转化率降低
D. 降低温度,混合气体的平均相对分子质量变大
难度: 中等查看答案及解析
常温下,用 0.01 mol·L-1NaOH溶液滴定 20.00 mL 0.01 mol·L-1CH3COOH溶液,所得滴定曲线如图。下列说法正确的是
A. a点对应溶液的pH=2
B. b点对应的溶液中:c(OH-)+ c(CH3COO-) = c(Na+)+ c(H+)
C. c点表示NaOH溶液与CH3COOH溶液恰好完全反应
D. d点对应的溶液中,水的电离程度小于同温下纯水的电离程度
难度: 中等查看答案及解析
闪锌矿(主要成分ZnS,含Cd、Fe、Cu等元素杂质)是冶炼锌单质的原料,有两种常见的冶炼方式:火法炼锌和湿法炼锌。两种方法均先将闪锌矿加热焙烧,得到以ZnO为主要成分的焙砂,再分别经过两条路线得到单质锌,同时得到副产品。
已知:
(I)相关金属单质的熔沸点
金属单质 | Zn | Fe | Cu | Cd |
熔点(K) | 693 | 1812 | 1356 | 594 |
沸点(K) | 1180 | 3023 | 2840 | 1040 |
(II)几种离子生成氢氧化物沉淀的pH
开始沉淀pH | 完全沉淀 pH | |
Fe3+ | l.l | 3.2 |
Zn2+ | 5.9 | 8.9 |
Cu2+ | 4.7 | 6.7 |
Cd2+ | 6.9 | 9.6 |
请回答下列问题:
(1)写出步骤①发生的主要反应的化学方程式___________________。
(2)步骤②若焦炭与ZnO(s)反应生成1mol CO时吸收akJ的热量,请写出该反应的热化学方程示________________。
(3)步骤④中操作I的分离方法为_______,得到副产品粗 镉需控制温度为_____左右。
(4)步骤⑦需调节溶液pH为_______,目的是__________。
(5)步骤⑨以Pt为阳极、Al为阴极进行电解的化学方程式为__________。
(6)分别取闪锌矿200kg,通过火法炼锌得到Zn的质量为65kg,通过湿法炼锌得到Zn的质量为78kg,闪锌矿中ZnS的质量分数约为________。
难度: 中等查看答案及解析
无水四氯化锡常用作媒染剂和有机合成中的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡(熔点232℃)与Cl2反应制备SnCl4,装置如图。
已知:①SnCl2、SnCl4有关物理性质:
物质 | 颜色、状态 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
SnCl2 | 无色晶体 | 246 | 652 |
SnCl4 | 无色液体 | ﹣33 | 114 |
②SnCl4极易水解生成SnO2•H2O。
回答下列问题:
(1)导管a的作用是____________________________________________________________,装置A中发生反应的离子方程式为________________________________________。
(2)当观察到装置F液面上方______________时才开始点燃D处的酒精灯,待锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热。此时继续加热的目的是____________________________。
(3)若上述装置中缺少装置C(其它均相同),则D处具支试管中发生的主要副反应化学方程式为____________________________________________________________。
(4)Cl2和锡的反应产物有SnCl4和SnCl2,为防止产品中带入过多的SnCl2,可采取的措施是____________________________________________________________。
(5)滴定分析产品中2价Sn(II)的含量:用分析天平称取5.000 g产品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,加入淀粉溶液,用0.1000 mol•L﹣1的碘标准溶液滴定至终点时消耗20.00 mL,则产品中Sn(II)的含量为____________________。
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碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC),是一种无毒、用途广泛的化工原料,被誉为当今有机合成的“新基石”。
(1)浙江大学用甲醇、CO、O2在常压、70~120℃和催化剂的条件下合成DMC的研究开发。已知:
(ⅰ)CO的标准燃烧热:283.0 kJ•mol﹣1,
(ⅱ)1mol H2O(l)完全蒸发变成H2O(g)需吸收44kJ的热量
(ⅲ)2CH3OH(g)+CO2(g) CH3OCOOCH3(g)+H2O(g) △H=﹣15.5kJ•mol﹣1
则2CH3OH(g)+CO(g)+1/2O2(g) CH3OCOOCH3(g)+ H2O(l) △H=______.
该反应在常压和70~120℃条件下就能自发反应的原因是___________________.
(2)甲醇和CO2可直接合成DMC:
2CH3OH(g)+CO2(g) CH3OCOOCH3(g)+H2O(g),但由于甲醇转化率通常不会超过1%,因此制约该反应走向工业化生产.
①写出该反应平衡常数表达式:______________________________.
②在恒容密闭容器中发生上述反应,能说明已达到平衡状态的是__________(选填编号)。
A.v正(CH3OH)=2v逆(CO2) B.CH3OCOOCH3与H2O的物质的量之比保持不变
C.容器内气体的密度不变 D.容器内压强不变
③某研究小组在某温度下,在100mL恒容密闭容器中投入2.5mol CH3OH(g)、适量CO2和6×10﹣5 mol催化剂,研究反应时间对甲醇转化数(TON)的影响,其变化曲线如图所示。(计算公式:TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量)在该温度下,最佳反应时间是_____;4~10h内DMC的平均反应速率是_______.
④如果在其它条件不变的情况下,研究反应温度对甲醇转化数(TON)的影响,请在图的坐标系中画出从投入反应物开始,随着反应温度不断升高(不考虑温度对催化剂活性的影响),TON变化的曲线示意图(假设起始温度为T0℃)__________________.
⑤假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高TON值的是______.
A.往反应体系中添加催化剂 B.往反应体系中添加吸水剂
C.从反应体系中分离出CO2 D.扩大容器的体积.
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[化学——选修3:物质结构与性质]金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,具有良好的生物相容性,它兼具铁的高强度和铝的低密度,其单质和化合物具有广泛的应用价值.氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体,由于具有令人满意的仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品.以TiCl4为原料,经过一系列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如图1).
图中的M是短周期金属元素,M的部分电离能如下表:
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | |
电离能/kJ•mol﹣1 | 738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
请回答下列问题:
(1)Ti的基态原子外围电子排布式为_____________.
(2)M是_____(填元素符号),该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积,配位数为_____。
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如图2所示.化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有__ 个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为________________。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如图3所示,该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm,则该氮化钛的密度为____________________g•cm﹣3(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有__________。
(5)科学家通过X﹣射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似.且知三种离子晶体的晶格能数据如下:
离子晶体 | NaCl | KCl | CaO |
晶格能/kJ•mol﹣1 | 786 | 715 | 3401 |
KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为_____________________.
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[化学——选修5:有机化学基础]
药物K可用于治疗哮喘、系统性红斑狼疮等。其合成路线如下图所示。
已知:
①通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基
②醛能发生羟醛缩合反应,再脱水生成不饱和醛:
③
请回答:
(1)下列说法不正确的是_________________;
A.化合物A能与FeCl3发生显色反应
B.化合物C能够发生银镜反应
C.I转化为J属于加成反应
D.K与足量NaOH溶液反应时,1molK最多可消耗3molNaOH
(2)化合物D的结构简式为_____________________;
(3)E→F的化学方程式为_____________________________________________;
(4)G也可以与环氧丙烷()发生类似反应G+J→K的反应,其生成物的结构简式为_____________________(写一种);
(5)符合下列两个条件的A的同分异构体共有__________种;其中一种结构共具有5种化学环境不同的氢原子,则该物质结构简式为________________;
①能与氯化铁溶液发生显色反应
②1H-NMR谱显示分子中苯环上有两种不同化学环境的氢原子
(6)通常采用有机物H为原料合成有机物I,请设计该合成路线______________________________(用流程图表示,无机试剂任选)。
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