化学与生产、生活、科技、环境等密切相关。下列说法正确的是
A. 《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是K2CO3
B. 《抱朴子》中“以曾青涂铁,铁赤色如铜,“曾青”是可溶性铁盐
C. 高铁“复兴号”车厢连接关键部位使用的增强聚四氟乙烯板属于无机高分子材料
D. “华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是二氧化硅
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设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A. CO2通过Na2O2使其增重2.8 g,反应中转移电子数为0.2NA
B. 相同质量的Na2O2和Na2S固体具有相同的阴、阳离子数和质子数
C. 用碱性锌锰干电池作电源电解饱和食盐水,当消耗MnO2 8.7 g时,可制得标准状况下氯气2.24 L(不考虑氯气的溶解;电池工作时MnO2转化为MnOOH)
D. 常温下CH3COONH4的pH=7,则0.5 mol·L-1的CH3COONH4溶液中,NH4+浓度为0.5 mol·L-1
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下列实验操作和现象对应所得到的结论正确的是()
选项 | 实验操作和现象 | 结论 |
A | 向有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅 | Na2CO3溶液中存在水解平衡 |
B | 向2 mL1 mol/L NaOH溶液中加入几滴1 mol/L MgCl2溶液,生成白色沉淀,再加人几滴1 mol/L FeCl3溶液,生成红褐色沉淀 | 证明Mg(OH)2沉淀可以转化为Fe(OH)3沉淀 |
C | 取淀粉溶液于试管中,加入稀硫酸,水浴加热后取少量溶液,加入几滴新制Cu(OH)2悬浊液,加热,无砖红色沉淀产生 | 淀粉没有发生水解反应 |
D | 将某Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液显红色 | Fe(NO3)2样品已氧化变质 |
A. A B. B C. C D. D
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关于有机物a()、b()、c()的说法错误的是
A. a、b、c互为同分异构体
B. a、c均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C. a、c与足量氢气反应消耗氢气的物质的量之比是4∶3
D. a、b、c的一氯代物分别有4种、1种、2种(不考虑立体异构)
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短同期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W原子核外最外层电子数是次外层的2倍,也是Y原子最外层电子数的2倍,X与Z同主族。Y单质能在X单质中燃烧,生成的二元化合物与H2O反应,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:r(Z)>r(Y)>r(X)
B. 气态氢化物的沸点:Z>X>W
C. 含氧酸的酸性:X>Z>W
D. Y单质能与W的氧化物发生置换反应
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图1为“镁﹣次氯酸盐”燃料电池原理示意图。图2为“双极室成对电解法”生产乙醛酸原理示意图,该装置中阴、阳两极为惰性电极,两极室均可产生乙醛酸,其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。下列说法不正确的是
A. 若利用镁燃料电池为电源,则E极连M极
B. 镁燃料电池负极容易与水发生自腐蚀产生氢气
C. F电极上的电极反应式为ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-
D. 图2装置中若有2 mol H+通过质子交换膜完全反应,则共生成2 mol乙醛酸
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常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1二元酸H2A溶液中滴加0.2 mol·L-l NaOH溶液,有关微粒物质的量变化如图。下列叙述正确的是( )
A. 当V(NaOH)="20" mL时,溶液中各离子浓度的大小顺序为:c(Na+)>c(HA-)>c( A2-)>c( OH-)> ((H+)
B. 等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水中的大
C. 等浓度H2A和NaHA的混合溶液中无论加入少量的强酸或强碱,溶液的pH变化都不大
D. 当V(NaOH) ="40" mL时,升高温度,c(Na+)/c(A2-)减小
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某化学兴趣小组的同学进行三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O分解的实验探究。经小组讨论,他们设计了如下装置进行实验。烧瓶B中盛有饱和NH4Cl和饱和NaNO2混合液(常用于实验室制N2),干燥管C1中装有碱石灰。
(1)B中发生反应的化学方程式为______________________________________。
(2)C2的作用是_________________,C3中盛装的试剂是___________________。
(3)若实验中观察到E1、E4中的澄清石灰水均变浑浊,则E3中的现象是___________________,证明气体产物是___________________。
(4)实验装置中有2个酒精灯,先点燃A1,一段时间后,熄灭A1,关闭活塞a,再点燃A2,待D中的样品充分反应后,再次打开活塞a,点燃A1,则第二次点燃A1的理由是________________________________________________________。
(5)该小组同学查阅资料后推知, D中固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。实验测得C2、C3共增重5.4g;将D中固体生成物溶于水,测得最后残余固体的质量为6.88g。通过计算,固体产物中铁元素的存在形式为______(需表示出产物的物质的量)。
若要通过实验研究上述结论,除3%H2O2、蒸馏水外,还需要下列试剂中的___________。
A.1.0 mol·L-1HNO3 B.1.0 mol·L-1盐酸 C.1.0 mol·L-1NaOH溶液
D.0.1 mol·L-1KI溶液 E.0.1 mol·L-1CuSO4溶液 F.20%KSCN溶液。
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铋及其化合物在工业生产中用途广泛,某研究小组用浮选过的辉铋矿(主要成分是Bi2S3,还含少量SiO2等杂质)制备NaBiO3,其流程如下:
已知:水解能力:Bi3+>Fe3+。
回答下列问题:
(1)“浸取”时,为了提高浸取速率,可采取的措施有______________(任写一条);过滤1的滤渣的主要成分有__________(填化学式)。
(2)浸取时加入过量浓盐酸的目的是________________________________;“母液”中通入气体X后可循环利用,气体X为______________(填名称)。
(3)写出焙烧时生成铋酸钠的化学方程式_______________________________,当消耗标准状况下4.48 L O2时,转移电子的数目是__________。
(4)25℃时,向浓度均为0.04 mol·L-1的Cu2+、Pb2+、Bi3+的混合溶液中滴加(NH4)2S溶液(设溶液体积增加1倍),当Pb2+恰好沉淀完全时,所得溶液中c(Cu2+)∶c(Bi3+)=______。[已知:Ksp(CuS)=6.0×10-36、Ksp(PbS)=3.0×10-28、Ksp(Bi2S3)=1.6×10-20]
(5)用双硫腙(H2Dz,二元弱酸)~CC14络合萃取法可从工业废水中提取金属离子:H2Dz先将金属离子络合成电中性的物质[如Cu(HDz)2等],再用CCl4萃取此络合物。下图是用上述方法处理含有Hg2+、Bi3+、Zn2+的废水时的酸度曲线(E%表示金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率)。
①当调节pH=2.5时,铋(Bi)的存在形式有________________________。
②向萃取后的CCl4中加入NaOH溶液可将铋元素以氢氧化物的形式沉淀下来,相应的离子方程式为____________________________________。
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氮、硫及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。回答下列问题:
(1)有人设想利用CO还原SO2。已知S和CO的燃烧热分别是296.0 kJ·mol−1、283.0 kJ·mol−1,请写出CO还原SO2的生成CO2和S(s)热化学方程式___________________________________。
(2)某科研小组研究臭氧氧化−−碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) △H1=-200.9 kJ•mol−1 Ea1=3.2 kJ•mol−1
反应Ⅱ:SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) △H2=-241.6 kJ•mol−1 Ea2=58 kJ•mol−1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g)3O2(g)。请回答:
其它条件不变,每次向容积为2 L的反应器中充入含2.0 mol NO、2.0 mol SO2的模拟烟气和4.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:
①由图1可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______。
②下列说法正确的是________。
A.Q点一定为平衡状态点
B.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
C.其它条件不变,若扩大反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
D.臭氧氧化过程不能有效地脱除SO2,但后续步骤碱吸收可以有效脱硫
③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为5min,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是________mol;SO2的平均反应速率为________;反应Ⅰ在此时的平衡常数为_______________。
(3)以连二硫酸根(S2O42-)为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
①ab是_______离子交换膜(填“阳”或“阴”)。阴极区的电极反应式为_____________。
②若NO吸收转化后的产物为NH4+,通电过程中吸收4.48LNO(标况下),则阳极可以产生____mol气体。
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金属及其相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题:
(1)下列关于金属及金属键的说法不正确的是______。(填字母代号)
a.金属键没有方向性与饱和性
b.金属键是金属原子与自由电子间的相互作用
c.金属熔沸点不同的原因可以用金属键强弱解释
d.电子气理论可解释金属材料的延展性,不能解释金属有良好的导电性
(2)钒广泛用于催化及钢铁工业,基态钒原子的价层电子排布图为_________________。
(3)二茂铁又叫双环戊二烯基铁[Fe(C5H5)2],熔点是172.5~173 ℃,100 ℃以上升华,二茂铁属于_____晶体。已知分子中的大π键可用符号表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为)。已知二茂铁的每个茂环带有一个单位负电荷,则每个环中的大π键应表示为________________。
(4)铜可以形成一种离子化合物[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4,若要确定[Cu(NH3)4(H2O)2]SO4是晶体还是非晶体,最科学的方法是对其进行______实验,其中阴离子的空间构型是_____,该化合物加热时首先失去的组分是H2O,原因是_______________________。
(5)最近发现,只含镁、镍和碳三种元素的晶体也具有超导性,该物质形成的晶体的立方晶胞结构如图所示。
①与Mg紧邻的Ni有________个。
②原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置。该晶胞中原子的坐标参数为a为(0,0,0);b为(1/2,1/2,0);d为(1,1,1)。则c原子的坐标参数为_______。
③若晶胞中Ni、Mg之间的最短距离为a pm,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体的密度ρ=______g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
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苦杏仁酸在医药工业可用于合成头孢羟唑、羟苄唑、匹莫林等的中间体,下列路线是合成苦杏仁酸及其衍生物的一种方法:
(1)试写出B的结构简式_____,C中官能团的名称为_____。
(2)反应①的反应类型为_____,D的核磁共振氢谱共有_____组峰。
(3)1molE最多可以与_____molNaOH反应。反应③的化学方程式为_____。
(4)两个C分子可以反应生成具有三个六元环的化合物F,则F的结构简式为_____。
(5)写出满足下列条件的C的同分异构体的结构简式_____。
A.既能发生银镜反应,又能发生水解反应
B.遇FeCl3能显紫色
C.苯环上具有两个位于对位的取代基
(6)已知:RCH2COOHRCHClCOOH,请以冰醋酸为原料(无机试剂任选)设计制备聚乙醇酸()的合成路线_____。
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