【题目】下列选项中离子能大量共存的是( )
(1)与铝粉反应放出H2的无色溶液:NO3-、Al3+、Na+、SO42-
(2)含有大量NO3-的溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO42-
(3)中性溶液:Fe3+、Al3+、NO3-、SO42-
(4)使pH试纸显蓝色的溶液:Cu2+、NO3-、Fe3+、SO42-
(5)含有大量Fe3+的溶液:Na+、SCN-、Cl-、I-
(6)常温下=1×10-12的溶液:K+、AlO2-、CO32-、Na+
(7)c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液:Na+、NH4+、SO42-、S2O32-
A.(3)(6)B.(2)(3)(6)C.(6)D.(2)(6)(7)
【答案】C
【解析】
(1)与铝粉反应放出H2的无色溶液可能是酸溶液或碱溶液,若为酸溶液,铝与硝酸不能生成氢气,若为碱溶液,Al3+与OH-反应生成氢氧化铝沉淀,不能大量共存,故错误;
(2)含有大量NO3-的溶液中不可能存在与硝酸发生氧化还原反应的Fe2+,故错误;
(3)Fe3+和Al3+在溶液中水解,使溶液呈酸性,故错误;
(4)使pH试纸显蓝色的溶液是碱性溶液,Cu2+、Fe3+与OH-反应生成氢氧化铜、氢氧化铁沉淀,不能大量共存,故错误;
(5)含有大量Fe3+的溶液中不可能存在与Fe3+反应的SCN-、I-,故错误;
(6)常温下=1×10-12的溶液为碱性溶液,碱性溶液中K+、AlO2-、CO32-、Na+之间不发生反应,在溶液中能够大量共存,故正确;
(7)c(H+)=0.1 mol·L-1的溶液为酸性溶液,酸性溶液中,S2O32-与氢离子反应生成硫、二氧化硫和水,不能大量共存,故错误;
答案选C。
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【题目】下图是苯和溴的取代反应的实验装置图,其中A为具有支管的试管改制成的反应容器,在其下端开了一个小孔,塞好石棉绒,再加入少量的铁屑粉。填写下列空白:
(1)向反应容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒钟内就发生反应。写出A中发生反应的化学方程式(有机物写结构简式)______________;
(2)试管C中苯的作用是______________。反应开始后,观察D和E两支试管,看到的现象分别是______________,_____________;
(3)反应2 min~3 min后,在B中的氢氧化钠溶液里可观察到的现象是____________;
(4)苯是一种重要的化工原料,以下是用苯作为原料制备某些化合物的转化关系图:
已知:a.RNO2 RNH2
b.苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。
c.
①A转化为B的化学方程式是____________________;
②在“苯E
F
”的反应中所选试剂a是__________,b是___________,c是__________。
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【题目】某黄酮类药物的合成涉及反应下列说法正确的是( )
A.化合物X在空气中能稳定存在
B.化合物X中所有碳原子可处于同一平面
C.化合物X、Y都可与溴水发生加成反应
D.1mol化合物Y最多可以与4molH2反应
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【题目】锌是人体必需的微量元素,[Zn(NH3)4]CO3在生物活性等方面发挥重要的作用。
(1)Zn2+基态核外电子排布式为__。
(2)CO32-的空间构型为__(用文字描述);[Zn(NH3)4]CO3中C、H、O、N四种元素的电负性由小到大的顺序为__。
(3)某含锌配合物可用于模拟碳酸酐酶的催化活性,该配合物中含有DMF分子。DMF分子的结构如图1所示。DMF分子中碳原子轨道的杂化类型是__,1molDMF分子中含有σ键的数目为__。
(4)闪锌矿可看作由Zn2+和S2-各自形成的面心立方结构相互穿插而成。其晶胞结构示意图如图2所示,与Zn2+距离相等且最近的Zn2+有__个。
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【题目】有效去除大气中的H2S、SO2以及废水中的硫化物是环境保护的重要课题。
(1)去除废气中H2S的相关热化学方程式如下:
2H2S(g)+3O2(g)=2H2O(l)+2SO2(g);ΔH=akJ·mol-1
2H2S(g)+SO2(g)=2H2O(l)+3S(s);ΔH=bkJ·mol-1
反应2H2S(g)+O2(g)=2H2O(l)+2S(s)的ΔH=__kJ·mol-1。
为了有效去除废气中的H2S,在燃烧炉中通入的H2S和空气(O2的体积分数约为20%)体积比一般控制在0.4,理由是__。
(2)电化学氧化法是一种高效去除废水中硫化物的方法,电解NaHS溶液脱硫的原理如图1所示。碱性条件下,HS-首先被氧化生成中间产物Sn2-,S n2-容易被继续氧化而生成硫单质。
①阳极HS-氧化为S n2-的电极反应式为___。
②电解一段时间后,阳极的石墨电极会出现电极钝化,导致电极反应不能够持续有效进行,其原因是___。
(3)用CO(NH2)2(N为-3价)水溶液吸收SO2,吸收过程中生成(NH4)2SO4和CO2。该反应中的氧化剂是__。
(4)在一定条件下,CO可以去除烟气中的SO2,其反应原理为2CO+SO2=2CO2+S。其他条件相同、以比表面积大的γ—Al2O3作为催化剂,研究表明,γ—Al2O3在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间,SO2的去除率随反应温度的变化如图2所示。240℃以前,随着温度的升高,SO2去除率降低的原因是__。240℃以后,随着温度的升高,SO2去除率迅速增大的主要原因是__。
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【题目】一定质量的某铁的氧化物FexOy,与足量的4 mol·L-1硝酸溶液充分反应,消耗硝酸溶液700 mL,生成2.24 L NO(标准状况)。则该铁的氧化物的化学式为( )
A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe4O5
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【题目】NH4NO3 溶液受热可发生分解反应:NH4NO3N2↑+HNO3+H2O(未配平)。用 NA 表示阿伏加德罗数的值,下列说法正确的是
A.分解时每生成 2.24 L(标准状况)N2,转移电子的数目为 0.6NA
B.2.8 g N2 中含有共用电子对的数目为 0.3NA
C.56 g Fe 与足量稀硝酸反应生成 NO2 分子的数目为 3NA
D.0.1 mol·L-1 NH4NO3 溶液中,NH4+的数目小于 0.1NA
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【题目】CO2和CO可作为工业合成甲醇(CH3OH)的直接碳源,还可利用CO2据电化学原理制备塑料,既减少工业生产对乙烯的依赖,又达到减少CO2排放的目的。
(1)利用CO2和H2反应合成甲醇的原理为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
上述反应常用CuO和ZnO的混合物作催化剂。相同的温度和时间段内,催化剂中CuO的质量分数对CO2的转化率和CH3OH的产率影响的实验数据如下表所示:
ω(CuO)/% | 10 | 20 | 30 | 4b | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
CH3OH的产率 | 25% | 30% | 35% | 45% | 50% | 65% | 55% | 53% | 50% |
CO2的转化率 | 10% | 13% | 15% | 20% | 35% | 45% | 40% | 35% | 30% |
由表可知,CuO的质量分数为________催化效果最佳。
(2)利用CO和H2在一定条件下可合成甲醇,发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),其两种反应过程中能量的变化曲线如下图a、b所示,下列说法正确的是(______)
B.a反应正反应的活化能为510kJ·mol-1
C.b过程中第Ⅰ阶段为吸热反应,第Ⅱ阶段为放热反应
D.b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和ΔH
E.b过程的反应速率:第Ⅱ阶段>第Ⅰ阶段
(3)①在1L的恒定密闭容器中按物质的量之比1︰2充入CO和H2,测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如图1所示,则压强P2________P1(填“>”、“<”或“=”);平衡由A点移至C点、D点移至B点,分别可采取的具体措施为________、________;在c点时,CO的转化率为________。
②甲和乙两个恒容密闭容器的体积相同,向甲中加入1molCO和2molH2,向乙中加入2molCO和4molH2,测得不同温度下CO的平衡转化率如图2所示,则L、M两点容器内压强:P(M)________2P(L);平衡常数:K(M)________K(L)。(填“>”、“<”或“=”)
(4)以纳米二氧化钛膜为工作电极,稀硫酸为电解质溶液,在一定条件下通入CO2进行电解,在阴极可制得低密度聚乙烯(简称LDPE)。
①电解时,阴极的电极反应式是________。
②工业上生产1.4×102kg的LDPE,理论上需要标准状况下________L的CO2。
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【题目】纳米Fe3O4晶体材料可以作为核磁共振造影增强剂,用于疾病的诊断和治疗,其制备过程如图所示,下列叙述不合理的是( )
A.在反应②中,的作用可能是促进氯化铁水解
B.直接加热FeCl3溶液也可以得到四氧化三铁
C.反应③的化学反应方程式是6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2
D.纳米四氧化三铁在水中形成的分散系,有可能产生丁达尔现象
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