下列各组中的反应,属于同一反应类型的是( )
A、苯的硝化反应;乙烯使溴水褪色
B、葡萄糖与新制氢氧化铜共热;无水乙醇和浓硫酸共热制乙烯
C、乙醇和乙酸制乙酸乙酯;乙烷和氯气制氯乙烷
D、乙醇和氧气制乙醛;苯和氢气制环己烷
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NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A、标准状况下,11.2 L氯仿中含有C—Cl键的数目为1.5 NA
B、常温下,42 g丁烯和环丙烷的混合气体中含有的碳碳单键数目为3NA
C、常温下,1 mol SiC中含有Si—C键的数目为4NA
D、常温常压下,17 g甲基(—14CH3)所含的中子数为9 NA
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下列离子方程式与所述事实相符且正确的是( )
A、漂白粉溶液在空气中失效: ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-
B、用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气: MnO2+2H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
C、向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO
D、在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4:
3ClO-+2Fe(OH)3===2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+
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LiAlH4()、LiH既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂,遇水均能剧烈分解释放出H2,LiAlH4在125 ℃分解为LiH、H2和Al。下列说法不正确的是( )
A、LiH与D2O反应,所得氢气的摩尔质量为4 g/mol
B、1 mol LiAlH4在125 ℃完全分解,转移3 mol电子
C、LiAlH4溶于适量水得到无色溶液,化学方程式可表示为:
LiAlH4+2H2O===LiAlO2+4H2↑
D、LiAlH4与乙醛作用生成乙醇,LiAlH4作还原剂
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有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族;X+与M2-具有相同的电子层结构;离子半径:Z2->W-;Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。下列说法中,正确的是( )
A、X、M两种元素只能形成X2M型化合物
B、由于W、Z、M元素的氢气化物相对分子质量依次减小,所以其沸点依次降低
C、元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的晶体
D、元素W和M的某些单质可作为水处理中的消毒剂
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海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,下图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是:( )
A.制取NaHCO3的反应是利用其溶解度小于NaCl
B.用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3
C.在第③、④、⑤步骤中,溴元素均被氧化
D.工业上通过电解饱和MgCl2溶液制取金属镁
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下列溶液中微粒的物质的量关系正确的是( )
A. 将等物质的量的KHC2O4和H2C2O4溶于水配成溶液:
2c(K+)=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)
B. pH相等的①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4三种溶液中,
c(NH4+)大小:①=②>③
C. 0.1mol/LCH3COONa溶液与0.15mol/LHCl等体积混合:
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
D. 0.1mol/L的KHA溶液,其pH=10,c(K+)>c(A2-)>c(HA-) >c(OH-)
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(14分) 金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO3-发生氧化还原反应,转化关系如下:
已知,气体D和F反应可生成盐,气体D和A溶液反应生成白色沉淀。
请回答下列问题:
(1) A和B两溶液混合产生白色沉淀,该白色沉淀的化学式________
(2) C、E排入大气中会造成大气污染,在催化剂存在下,D可以将C、E转化为无毒的气态单质,该单质的电子式________
(3)完成铝在碱性条件下与NO3-反应的离子方程式________。
(4)过量D的水溶液与A溶液反应的离子方程式是________。
(5)D→C反应的化学方程式是________。
(6)除去气体C中的杂质气体E的化学方法:________(用化学方程式表示)
(7)Al与NO3-在酸性条件下反应,Al与被还原的NO3-的物质的量之比是________。
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(16分)氨是一种重要的化工原料,氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。
(1)一定条件下,在一个密闭容器中充入气体:N2 2mol、H2 6mol,达平衡后N2的转化率为50%,同时放热92.3KJ。该反应的热化学方程式为:______________________________。
(2)传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为:N2+3H22NH3 。
①该反应的平衡常数K的表达式为:K=______________。升高温度,K值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
②不同温度、压强下,合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表(N2和H2的起始物质的量之比为1∶3)。分析表中数据,________(填温度和压强)。时H2转化率最高,实际工业生产中不选用该条件的主要原因是________。
③下列关于合成氨说法正确是________(填字母)
A.使用催化剂可以提高氮气的转化率
B.寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向
C.由于ΔH<0、ΔS>0,故合成氨反应一定能自发进行
(3)最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。其装置为用铂黑作为电极,加入电解质溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入氨气。其电池反应为4NH3+3O2=2N2+6H2O,你认为电解质溶液应显________ 性(填“酸性”、“中性"、“碱性”),写出负极电极反应式________。
(4)工业上净化处理铬污染方法之一是:将含K2Cr2O7酸性废水放入电解槽内,加入适量的NaCl,以Fe和石墨为电极进行电解。经过一段时间后,生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)。
已知电解后的溶液中c(Fe3+)为2.0×10-13mol/L,则溶液中c(Cr3+)为mol/L。
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(15分)砷(As)在地壳中含量不大,但砷的化合物却是丰富多彩。
(1)基态砷原子的电子排布式为________;砷与溴的第一电离能较大的是________。
(2)AsH3是无色稍有大蒜味气体。AsH3的沸点高于PH3,其主要原因是________。
(3)Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的空间构型为________,与其互为等电子体的一种分子为________。
(4)某砷的氧化物俗称“砒霜”,其分子结构如图所示。该化合物的分子式为________,As原子采取________杂化。
(5)GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与金刚石相似。GaAs晶体中,每个As与________个Ga相连,As与Ga之间存在的化学键有________(填字母)。
A.离子键 B.氢键 C.配位键 D.金属键 E.极性键
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(15分)芳香化合物A、B互为同分异构体,B的结构简式是CH3COO--COOCH2CH3
A经①、②两步反应得C、D和E,B经①、②两步反应得E、F和H。上述反应过程、产物性质及相互关系如下图所示:
(1)B可以发生的反应类型有(填序号)________。
①加成反应 ②酯化反应 ③消去反应 ④取代反应 ⑤聚合反应
B的核磁共振氢谱中会出现_______个峰。
(2)E中含有官能团的名称是________。
(3)A有两种可能的结构,其对应的结构简式为________,________。
(4)B、C、D、F、G化合物中互为同系物的是________。
(5)F与H在浓硫酸作用下加热时发生反应的方程式为________。
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(13分)下图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去),请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用,必要时可重复选择,a、b为活塞)。
(1)若气体入口通入CO和CO2的混合气体,E内放置CuO,选择装置获得纯净干燥的CO,并验证其还原性及氧化产物,所选装置的连接顺序为___________ (填代号)。能验证CO氧化产物的现象是___________________________________。
(2)停止CO和CO2混合气体的通入,E内放置Na2O2,按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2,并用O2氧化乙醇。此时,活塞a应________,活塞b应_________,需要加热的两处仪器装置有___________(填代号),m中反应的化学方程式为____________________________________。
(3)若气体入口改通空气,分液漏斗内改加浓氨水,圆底烧瓶内改加NaOH固体,E内放置铂铑合金网,按A→G→E→D装置顺序制取干燥氨气,并验证氨的某些性质。
①装置A中能产生氨气的原因有: __________________________________。
②实验中观察到E内有红棕色气体出现,证明氨气具有___________性。
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