短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。W、X、Y简单离子的电子层结构相同,X元素在短周期主族元素中原子半径最大;W的简单氢化物常温下呈液态,Y的氧化物和氯化物熔融时都能导电,X、Y和Z原子的最外层电子数之和为10。下列说法正确的是
A. 离子半径: W<Y<Z
B. 工业上采用电解Y 的氧化物冶炼单质Y
C. W、X元素组成的化合物一定只含离子键
D. W、X、Z三种元素组成的化合物的水溶液可能显碱性
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化学与人类生产、生活密切相关,下列叙述中不正确的是
A. 从花生中提取的生物柴油和从石油炼得的柴油都属于烃类物质
B. “光化学烟雾”、“臭氧空洞”、“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化合物有关
C. 中国天眼FAST用到的碳化硅是一种新型的无机非金属材料
D. 用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,实现“碳”的循环利用
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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. 标准状况下,3.2 g 14C18O中含中子数为1.4NA
B. CO燃烧热为283.0 kJ/mol,若一定量的CO完全燃烧放出热量为283.0 kJ,则消耗O2分子数为NA
C. 等体积、等物质的量浓度的NaCl和KF溶液中,阴、阳离子数目之和相等
D. 室温下,21.0 gC2H4和C4H8的混合气体中含有的原子数目为4.5 NA
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由下列实验及现象不能推出相应结论的是
选项 | 实验 | 现象 | 结论 |
A | 向添有KIO3的食盐中加入淀粉溶液、稀盐酸及KI | 溶液变蓝色 | 氧化性:IO3- >I2 |
B | 淀粉溶液在硫酸存在下加热一段时间后,再与新制的Cu(OH)2悬浊液混合,加热煮沸 | 无红色沉淀生成 | 淀粉没有水解 |
C | 常温下,向等体积、等浓度的NaHCO3和CH3COONa溶液中分别滴加2滴酚酞 | 两份溶液均变红,NaHCO3溶液红色更深 | 常温下的水解平衡常数:Kh(CH3COO-)<Kh(HCO3-) |
D | 常温时,用两支试管各取5 mL 0.1 mol/L 酸性KMnO4溶液,分别加入0.1 mol/L和0.2 mol/L H2C2O4溶液各2 mL | 两试管溶液均褪色,且加0.2 mol/L H2C2O4溶液的试管中褪色更快 | 其它条件不变,H2C2O4溶液的浓度越大,化学反应速率越大 |
A. A B. B C. C D. D
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一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示,其中离子交换膜I、II分别是氯离子交换膜和钠离子交换膜中的一种,图中有机废水中的有机物可用C6H10O5表示。下列有关说法正确的是
A. a电极为该电池的负极,离子交换膜I是钠离子交换膜
B. a电极附近溶液的氯离子浓度增大,b电极附近溶液的pH减小
C. a电极的电极反应式为C6H10O5-24e-+7H2O=6CO2↑+24H+
D. 中间室中Na+移向左室,Cl—移向右室
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法国、美国、荷兰的三位科学家因研究“分子机器的设计与合成”获得诺贝尔化学奖。轮烷是一种分子机器的“轮子”,芳香化合物a、b、c是合成轮烷的三种原料,其结构如下图所示。下列说法不正确的是
A. b、c互为同分异构体
B. a、c分子中所有碳原子均有可能处于同一平面上
C. a、b、c均能发生氧化反应、加成反应、加聚反应和酯化反应
D. a、b、c均能使酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液褪色
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常温下,下列有关叙述正确的是
A. 向0.1 mol·L−1 Na2CO3溶液中通入适量CO2气体后:c(Na+)=2[c()+c()+c(H2CO3)]
B. 常温下,pH=6的NaHSO3溶液中:c()−c(H2SO3)=9.9×10−7 mol·L−1
C. 等物质的量浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3混合:<
D. 0.1 mol·L−1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L−1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c()+c()+c(OH−)=c(Na+)+c(H+)
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常温常压下,一氧化二氯(Cl2O)为棕黄色气体,沸点为3.8 ℃,42 ℃以上会分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并与水反应生成HClO。
(制备产品)
将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,并用水吸收Cl2O(不含Cl2)制备次氯酸溶液。
(1)各装置的连接顺序为___→___→___→________→____。___________
(2)装置B中多孔球泡和搅拌棒的作用是_;装置C的作用是__。
(3)制备Cl2O的化学方程式为___。
(4)反应过程中,装置B需放在冷水中,其目的是___。
(5)此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液有两个主要优点,分别是____。
(测定浓度)
(6)已知次氯酸可被FeSO4等物质还原。用下列实验方案测定装置E所得溶液中次氯酸的物质的量浓度:量取10 mL上述次氯酸溶液,并稀释至100 mL,再从其中取出10.00 mL于锥形瓶中,并加入10.00 mL 0.80 mol·L-1的FeSO4溶液,充分反应后,用0.050 00 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液24.00 mL,则原次氯酸溶液的浓度为___。
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利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制480 mL 2 mol·L-1的硫酸,需量取浓硫酸_________mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、胶头滴管、烧杯和玻璃棒外,还需__________________________。
(2)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:__________。
(3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,既可以除去某些杂质离子,同时又可以将Cr2O72-转化为CrO42-,写出该反应的离子方程式__________________。
(4)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn+ + n NaR = MRn + n Na+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有__________________。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式:_________________。
(6)沉淀滴定法是测定粒子浓度的方法之一,为了测定某废水中SCN-浓度,可用标准AgNO3溶液滴定待测液,已知:
银盐性质 | AgCl | AgI | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
颜色 | 白 | 黄 | 白 | 砖红 | 白 |
Ksp | 1.8×10-10 | 8.3×10-17 | 1.2×10-16 | 3.5×10-11 | 1.0×10-12 |
滴定时可选为滴定指示剂的是_________(选填编号),滴定终点现象是:________。
A.NaCl B.K2CrO4 C.KI D.NaCN
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C、S和Cl元素的单质及化合物在工业生产中的有效利用备受关注。请回答下列问题:
(1)已知:I.2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1) ===2H2SO4(aq) △H1;
Ⅱ.Cl2(g)+H2O(1)HCl(aq)+HClO(aq) △H2;
Ⅲ.2HClO(aq) ===2HCl(aq)+O2(g) △H3
SO2(g)+Cl2(g)+2H2 O(1)=2HCl(aq)+H2SO4 (aq) △H4=____________________(用含有△H1、△H2和△H3的代数式表示)。
(2)25℃时,H2SO3溶液中各含硫微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如图甲所示。
已知25℃时,NaHSO3的水溶液pH<7,用图中的数据通过计算解释原因 ____________________。
(3)NaClO2是一种绿色消毒剂和漂白剂,工业上采用电解法制备 NaClO2的原理如图乙所示。
①交换膜应选用____________________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)
②阳极的电极反应式为________________________________________。
(4)一定温度下,向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2,发生反应2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g) ΔH=-270kJ/mol,若反应进行到20min时达平衡,测得CO2的体积分数为0.5,则前20min的反应速率v(CO)= _________,该温度下反应化学平衡常数K=____________(L·mol-1)
(5)在不同条件下,向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2,反应体系总压强随时间的变化如图(I)所示:
①图(I)中三组实验从反应开始至达到平衡时,v(CO)最大的为___________(填序号)
②与实验a相比,c组改变的实验条件可能是_________________。
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铁和钴是两种重要的过渡元素。
(1)钴位于元素周期表的第______族,其基态原子中未成对电子个数为________。
(2)[Fe(H2NCONH2)]6(NO3)3的名称是三硝酸六尿素合铁(Ⅲ),是一种重要的配合物。该化合物中Fe3+的核外电子排布式为_________________________________,所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是_____________________________。
(3)尿素[CO(NH2)2]分子中,碳原子为_______杂化,分子中σ键与π键的数目之比为_________。
(4)Co(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物,结构分别为[Co(NH3)5Br]SO4和[Co(SO4)(NH3)5]Br。已知Co3+的配位数为6,为确定钴的配合物的结构,现对两种配合物进行如下实验:在第一种配合物溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀,在第二种配合物溶液中加入硝酸银溶液产生淡黄色沉淀。则第二种配合物的配体为__________。
(5)奥氏体是碳溶解在r-Fe中形成的一种间隙固溶体,无磁性,其晶胞为面心立方结构,如图所示,则该物质的化学式为____________。若晶体密度为d g·cm-3,则晶胞中最近的两个碳原子的距离为__________pm(阿伏加德罗常数的值用NA表示,写出简化后的计算式即可)。
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有机物F()为一种高分子树脂,其合成路线如下:
已知:①A为苯甲醛的同系物,分子中无甲基,其相对分子质量为134;
②
请回答下列问题:
(1)X的化学名称是_________________。
(2)E生成F的反应类型为_________________。
(3)D的结构简式为_________________。
(4)由B生成C的化学方程式为_________________。
(5)芳香族化合物Y是D的同系物,Y的同分异构体能与饱和Na2CO3溶液反应放出气体,分子中只有1个侧链,核磁共振氢普显示有5种不同化学环境的氢,峰值面积比为6:2:2:1:1。写出两种符合要求的Y的结构简式___________、__________。
(6)写出以甲醛、丙醛和乙二醇为主要原料合成软质隐形眼镜高分子材料—聚甲基丙烯酸羟乙酯()的合成路线(无机试剂自选):_________________。
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