金属镓是广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属,化学性质与铝元素相似。
(1)工业上提纯镓的方法很多,其中以电解精炼法为多。具体原理如下:以待提纯的粗镓(内含Zn、Fe、Cu杂质)为阳极,以高纯镓为阴极,以NaOH水溶液为电解质溶液。在电流作用下使粗镓在阳极溶解进入电解质溶液,并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。
①已知离子氧化性顺序为Zn2+<Ga3+<Fe2+<Cu2+。电解精炼镓时阳极泥的成分是_______。
②GaO2-在阴极放电的电极方程式是__________________________。
(2)工业上利用固态Ga与NH3高温条件下合成固体半导体材料氮化镓(GaN)同时又有氢气生成。反应中每生成3 mol H2时就会放出30.8 kJ热量。
①该反应的热化学方程式为__________________________。
②一定条件下,加入一定量的Ga与NH3进行上述反应,下列叙述符合事实且可作为判断反应已达到平衡状态的标志的是_______________。
A.恒温恒压下,混合气体的密度不变
B.断裂3 mol H—H键,同时断裂2 mol N—H键
C.恒温恒压下达平衡后再加入2 mol H2使平衡移动,NH3消耗速率等于原平衡时NH3的消耗速率
D.升高温度,氢气的生成速率先增大再减小
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《本草纲目》记载酿酒之法,“用浓酒和糟入甑,蒸令气上,用器承取滴露”。文中涉及的操作方法是
A. 蒸馏 B. 过滤 C. 溶解 D. 结晶
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短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X元素原子最外层电子数是内层的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Y与Z形成的化合物能与NaOH溶液反应,其生成物是常用防火材料。X、Y、Z、W最外层电子数之和为19。下列说法错误的是
A. 常温常压下X的单质为固态
B. 原子半径:r(Z)>r(W)>r(Y)
C. Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的氢化物强
D. W的最高价氧化物对应的水化物是强酸
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化学与生产、生活、技术密切相关,下列说法错误的是( )
A. 可制作胃酸中和剂 B. 可广泛用于食品增白
C. 食盐中加入可以防治碘缺乏症 D. 用于测定文物的年代
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下列有关物质性质和用途正确且有对应关系的是( )
物质 | 性质 | 用途 | |
A | 铝 | 易被氧化,表面形成致密的氧化物薄膜 | 铝制餐具可以蒸煮酸性或碱性食物 |
B | 小苏打 | 能与酸反应产生气体 | 作发酵剂 |
C | 硫酸钡 | 难溶于水 | 用作“钡餐” |
D | 强氧化性 | 用于环境消毒 |
A. A B. B C. C D. D
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下列仪器的使用或操作(夹持装置略去)正确的是( )
A. 配制一定物质的量浓度的稀硫酸
B. 制取少量的胶体
C. 放出用萃取溴水后的有机层
D. 灼烧固体
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NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. H2O2分解产生1 mol O2转移电子数为4NA
B. 0.1mol H2和0.1mol碘蒸气在密闭容器中充分反应,容器内分子总数为0.2NA
C. 1mol NaHSO4熔融时电离出的阳离子数目为2NA
D. S8分子结构如图,1mol该分子中含有S—S键个数为7NA
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下列离子方程式的书写正确的是( )
A. 溶于溶液:
B. 漂白粉溶液中通入少量:
C. 食醋除去瓶胆内的水垢:
D. 用惰性电极电解硫酸铜溶液:
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一种新型微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A. a为电池的正极
B. 海水淡化的原理是:电池工作时,Na+移向左室,C1-移向右室
C. 处理NO的电极反应为:2 NO+6H2O+10e-===N2↑+12OH-
D. 若用C6H12O6表示有机废水中有机物,每消耗1 mol C6H12O6转移6 mol e-
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以高硫铝土矿(主要成分为、、,少量)为原料,生产的部分工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A. 用溶液吸收焙烧过程产生的有利于保护环境和资源再利用
B. 从高硫铝土矿中可制得、的化合物
C. 向“过滤”得到的滤液中通入过量,铝元素存在的形式由转化为
D. 与混合后在无氧条件下焙烧的目的是生成和
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由下列实验及现象能推出相应结论的是( )
实验 | 现象 | 结论 | |
A | 将样品溶于稀硫酸后,滴加溶液 | 溶液变为血红色 | 样品已被氧化变质 |
B | 向溶液中通入 | 生成白色沉淀 | 非金属性 |
C | 向盛有固体的烧瓶中滴加盐酸,并将产生的气体通入溴水中 | 溴水褪色 | 还原性: |
D | 向无色溶液中滴入溶液和稀硝酸 | 有白色沉淀生成 | 无色溶液中一定含或 |
A. A B. B C. C D. D
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是一种常见的绿色氧化剂,可由臭氧发生器(原理如图)电解稀硫酸制得。下列说法错误的是
A. 电极a为阴极
B. 标准状况下,当反应时收集到和混合气体,的体积分数为80%
C. 电解一段时间后b极周围的下降
D. a极的电极反应为
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在容积为的密闭容器内,物质在℃时发生反应,其反应物和生成物的物质的量随时间的变化关系如图,下列叙述不正确的是( )
A. 若在第7分钟时增加的物质的量,则表示的物质的量变化正确的是a曲线
B. 该反应的化学方程式为,该反应的平衡常数表达式为
C. 已知反应的,则第5分钟时图象呈现上述变化的原因可能是升高体系的温度
D. 从反应开始到第一次达到平衡时,物质的平均反应速率为
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在体积都为,都等于2的盐酸和醋酸溶液中,投入锌粒,则下图所示比较符合客观事实的是( )
A. B. C. D.
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一定温度下,在体积为的密闭容器中,存在关系,反应物和生成物的物质的量随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.
B. 该温度下,反应的平衡常数为
C. 平衡时混合气体的平均摩尔质量是
D. 时刻,保持温度不变,再充入,重新达到平衡时,增大
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关于下列各图像的说法中正确的是
A.图①表示将SO2气体通入溴水中
B.图②表示反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0的平衡常数K随温度的变化
C.图③中阴、阳两极收集到的气体体积之比一定为1∶1
D.图④中的ΔH1<ΔH2
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环境问题越来越受到人们的重视,研究表明氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。
回答下列问题:
(1)的电子式为____________,中含有的化学键是____________。
(2)下列关于雾霾的叙述错误的是______(填序号):
A.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 B.是形成无机颗粒物的催化剂
C.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 D.雾霾的形成过程涉及氧化还原反应
(3)预防含硫化合物雾霾生成的方法之一是将氨气和二氧化硫通入水中,再充入充分反应生成一种正盐,该反应的化学方程式为_________。
(4)在有氧条件下,催化剂能催化与反应生成。将一定比例的、和混合气体匀速通入装有催化剂的反应器中反应,测得反应温度高于380℃时,的去除率迅速下降,其原因之一是催化剂活性下降,另一重要原因是____________。在无氧条件下,反应器中能将还原为,当生成时转移电子______(可用分数表示)。
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钛被称为继铁、铝之后的第三金属。工业上常用硫酸酸解钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有部分Fe2O3)的方法制取金红石(TiO2),再还原TiO2制取金属钛。工业制取TiO2的工艺流程图如下:
回答下列问题:
(1)钛酸亚铁(FeTiO3)中Ti的化合价为________________________。
(2)钛液1中钛以TiO2+的形式存在,则FeTiO3与硫酸反应的离子方程式为________。
(3)为提高钛铁矿的酸解率,可添加适量氧化剂,依据右图判断,添加的最佳氧化剂为_____________(填化学式)。
(4)钛液1中加入的A物质是____________,流程中的操作a是____________。
(5)制取金红石过程中,需要测定TiO2+的含量。取100mL钛液1,加铝粉,使其发生反应3TiO2++Al+6H+=3Ti3++Al3++3H2O,反应消耗铝1.35g,则钛液1中TiO2+的物质的量浓度为________。
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肼(,无色液体)是一种用途广泛的化工原料。实验室中先制备次氯酸钠,再用次氯酸钠溶液和氨反应制备肼并验证肼的性质。实验装置如图所示。
已知: 。当温度超过40℃时,与溶液反应生成。
回答下列问题:
(1)装置B的作用是______________。
(2)为控制D装置中的反应温度,除用冷水浴外,还需采取的实验操作是_________。
(3)当三颈烧瓶中出现黄绿色气体时立即关闭分液漏斗活塞、移去酒精灯、关闭。此时装置C的作用是_______________。
(4)将D装置水槽中的冷水换为热水,把三颈烧瓶中黄绿色气体赶走后,打开,通入,使其与溶液反应制取肼。理论上通入三颈烧瓶的和的最佳物质的量之比为______。
(5)请从提供的下列试剂中选择合适试剂,设计合理的实验方案验证肼的还原性(说明操作、现象和结论)。____________。
①淀粉-溶液 ②稀硫酸(酚酞) ③ ④
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砷及其化合物与生产、生活密切相关,广泛应用在杀虫剂以及药物中,回答下列问题:
(1)砷是第四周期ⅤA族元素。下列关于第ⅤA族元素及其化合物的说法不正确的是______(填序号)。
a.沸点: b.酸性:
c.的氧化物的水化物是强碱 d.形成的简单离子半径随着原子序数递增而增大
(2)工业生产中常用“古氏试砷法”检验微量砷,其反应原理为:
①将含砷化合物转化为具有极强还原性的;
②与溶液反应产生与另一种固体,该反应的离子方程式为____。
(3)砷酸可用于制造杀虫剂、药物。溶于稀硝酸中可得砷酸,此反应的化学方程式为________。
(4)利用单质铁处理水体砷污染的原理为:单质铁在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[和],吸附沉降砷的化合物。在其它条件一定时,调节水样的,得到除砷效率曲线如图所示。
①请解释水样酸性较强时,除砷效率较低的原因是______________。
②国家饮用水标准规定水中砷的含量应低于。某水样中含砷总浓度为,若控制水样的,出水后的砷浓度______(填“能”或“否”)达到饮用水标准。
(5)反应 。在容积为的密闭容器中进行。起始时和均为。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。
①实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率______(保留两位有效数字)。
②与实验a相比,其他两组改变的实验条件是:b______、c________。
③用表示开始时总压强,表示平衡时总压强,表示的平衡转化率,则的表达式为____。
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