【题目】某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是
A. I图中:如果MnO2过量,浓盐酸就可全部被消耗
B. II图中:量筒中发生了加成反应
C. III图中:生成蓝色的烟
D. IV图中:湿润的有色布条能褪色将硫酸溶液滴入烧杯中,至溶液显酸性,结果有Cl2生成
【答案】D
【解析】
A. I图中:如果MnO2过量,浓盐酸随着反应进行,浓度减小到一定程度,不再与二氧化锰继续反应,所以盐酸不能被全部消耗,故A错误;
B. II图中:甲烷和氯气在光照条件发生取代反应,不是加成反应,故B错误;
C.Cu在Cl2中剧烈燃烧,产生大量棕色的烟,故C错误;
D.Ⅳ图中:湿润的有色布条能褪色,是因为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性,可使有色布条褪色,剩余氯气通入到盛氢氧化钠溶液的烧杯中发生反应为,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,将硫酸溶液滴入烧杯中,至溶液显酸性,氯化钠和次氯酸钠会发生氧化还原反应生成Cl2,故D正确;
故选D。
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【题目】饮用水中的对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中的浓度,某饮用水研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将还原为N2,其化学方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH===10NaAlO2+3N2↑+2H2O。
请回答下列问题:
(1)上述反应中,________元素的化合价升高,则该元素的原子________(填“得到”或“失去”)电子;而________元素的化合价降低,则该元素的原子被________(填“氧化”或“还原”)。
(2)用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目:_______________________________。
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【题目】镍与VA族元素形成的化合物是重要的半导体材料,应用最广泛的是砷化镓(GaAs),回答下列问题:
(1)基态Ga原子的核外电子排布式为_____,基态As原子核外有_________个未成对电子。
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ·mol-1)的数值依次为577、1984.5、2961.8、6192由此可推知镓的主要化合价为____和+3。砷的电负性比镍____(填“大”或“小”)。
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:________________________。
镓的卤化物 | GaCl3 | GaBr3 | GaI3 |
熔点/℃ | 77.75 | 122.3 | 211.5 |
沸点/℃ | 201.2 | 279 | 346 |
GaF3的熔点超过1000℃,可能的原因是___________________________________________。
(4)二水合草酸镓的结构如图所示,其中镓原子的配位数为______,草酸根中碳原子的杂化方式为______________。
(5)砷化镓熔点为1238℃,立方晶胞结构如图所示,晶胞参数为a=565pm。该晶体的类型为_________,晶体的密度为___________(设NA为阿伏加德罗常数的数值,列出算式即可)g·cm-3。
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【题目】KMnO4在实验室和工业上均有重要应用,其工业制备的部分工艺如下:
Ⅰ.将软锰矿(主要成分MnO2)粉碎后,与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。
Ⅱ.冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液。
Ⅲ.向暗绿色溶液中通入CO2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体。
Ⅳ.过滤,将紫红色溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得KMnO4固体。
资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。
(1)Ⅰ中,粉碎软锰矿的目的是_____。
(2)Ⅰ中,生成K2MnO4的化学方程式是_____。
(3)Ⅱ中,浸取时用稀KOH溶液的原因是_____。
(4)Ⅲ中,CO2和K2MnO4在溶液中反应的化学方程式是_____。
(5)将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,也可制得KMnO4.装置如图:
①b极是_____极(填“阳”或“阴”),D是____________。
②结合电极反应式简述生成KMnO4的原理:___________。
③传统无膜法电解时,锰元素利用率偏低,与之相比,用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率,其原因是__________。
(6)用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:
已知:Na2C2O4 +H2SO4 ═H2C2O4 +Na2SO4
5H2C2O4 +2MnO4﹣+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
摩尔质量:Na2C2O4 134g/mol KMnO4 158g/mol
ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。
ⅱ.称取bgNa2C2O4,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。
ⅲ.将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用ⅰ中所配溶液滴定至终点,消耗溶液V mL(杂质不参与反应)。
产品中KMnO4的质量分数的表达式为_________。
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【题目】25 ℃时,电离平衡常数:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
回答下列问题:
(1)物质的量浓度为0.1 mol/L的下列四种物质的溶液,pH由大到小的顺序是___________(填编号)。
a.Na2CO3 b.NaClO c.CH3COONa d.NaHCO3
(2)常温下0.1 mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是_______。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)·c(OH-) D.c(OH-)/c(H+)
(3)体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL,稀释过程pH变化如图。则HX的电离常数___________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的电离常数;稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)_________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸溶液水电离出来的c(H+)。
(4)25 ℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=_______________________(填准确数值)。
(5)电离平衡常数是用实验的方法测定出来的,现已经测得25℃时c mol/L的HX的电离度为a,试表示该温度下HX的电离平衡常数K=_____________________。(用含“ c、a的代数式表示”)
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【题目】X、Y、Z、M代表四种金属元素,金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出;若电解Y2+和Z2+共存的溶液时,Y先析出;又知M2+的氧化性强于Y2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A. X>Z>Y>MB. X>Y>Z>MC. M>Z>X>YD. X>Z>M>Y
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【题目】配制100 mL 1.0 mol/LNa2CO3溶液,下列操作正确的是
A. 称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL容量瓶中,加水溶解、定容
B. 称取10.6 g无水碳酸钠,加入100 mL蒸馏水,搅拌、溶解
C. 转移Na2CO3溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D. 定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀
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【题目】已知部分弱酸的电离平衡常数如下表所示:
弱酸 | 醋酸 | 次氯酸 | 碳酸 | 亚硫酸 |
电离平衡常数Ka(25℃) | 1.75×10-5 | 2.98×10-8 | Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.61×10-11 | Ka1=1.54×10-7 Ka2=1.02×10-7 |
下列离子方程式正确的是
A. 少量的CO2通入NaClO溶液中:CO2+H2O+2C1O-==CO32-+2HClO
B. 少量的SO2通入Na2CO3溶液中:SO2+H2O+2CO32-==SO32-+2HCO3-
C. 少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中:SO2+H2O+Ca2++2ClO-==CaSO3↓+2HClO
D. 相同浓度的NaHCO3溶液与NaHSO3溶液等体积混合:H++HCO3-==CO2↑+H2O
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