已知铅蓄电池Pb + PbO2 + 2H2SO4 ==2PbSO4 + 2H2O 在充电时作电解池,放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“—”。下列说法中正确的是
A.标有“+”的接线柱,充电时作阳极,放电时作负极
B.放电时PbO2作正极,电池工作一段时间后电解质溶液密度会减少
C.充电时电路中通过0.1mol电子时,电解质溶液有0.2molH2SO4 产生
D.充电时阳极中PbSO4 被还原为PbO2
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【化学—选修3:物质结构与性质】(15分)
氮化钛( Ti3N4)为金黄色晶体,由于具有令人满意的仿金效果,越来越多地成为黄金代替品。以TiCl4为原料,经过一系列反应(如图所示),可以制得Ti3N4和纳米TiO2请回答下列问题:
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(1)反应①为置换反应,写出该反应的化学方程式 ;TiCl4分子中4个氯原子不在同一平面上,则TiCl4的空间构型为 。
(2)元素周期表中Ti元素位于第 周期 族。与Ti相邻的元素Zr的基态原子外围电子排布式为 ,
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米Ti02催化的一个实验如图所示。
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化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子个数为 ,化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为 。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示,该氮化钛晶胞中
含有 个N原子,晶胞中N、Ti之间的最近距离为
a pm,则该氮化钛的密度为 g.cm-3(NA为阿
伏加德常数的数值,只列算式)。
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常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.无色溶液中:K+、Na+、Cu2+、SO42-
B.水电离产生的c(H+)=10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、Cl-、NO3-、SO42-
C.0.1 mol·L-1FeSO4溶液中:K+、NH4+、MnO4-、ClO-
D.c(OH-)=10-13 mol·L-1的溶液中:Al3+、NO3-、I-、Cl-
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对于Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g) ΔH <0 的化学反应下列叙述不正确的是
A.该反应是放热反应 B.ΔH的值与反应方程式的计量系数有关
C.若将该反应设计成原电池则锌为负极
D.若将其设计为原电池,当有32.5g锌溶解时,正极放出气体一定为11.2L
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如下图所示,△H1=-393.5 kJ•mol-1,△H2=-395.4 kJ•mol-1,下列说法或表示式正确的是
A.C(s石墨)= C(s金刚石)△H= +1.9 kJ•mol-1
B.金刚石的稳定性大于石墨
C.石墨和金刚石转化是物理变化
D.1 mol石墨本身具有的总能量比1 mol金刚石本身具有的总能量大1.9 kJ
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W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的最高价氧化物的对应水化物是一种强酸;Z的非金属性在同周期主族元素中最强。
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(1) 写出X在周期表中的位置 。
(2)W的简单离子的还原性比Y简单离子的还原性 (填强或弱);Z的气态氢化物和溴化氢相比,较稳定的是 (写化学式)。
(3)Y与W形成的化合物和Z单质水溶液反应,生成二种强酸,该反应的化学方程式是 。
(4)已知25℃时,2.3gC2H5OH(l)在足量的W单质充分反应后恢复原状,放出68.34kJ热量, 则该反应的热化学方程式:
(5)已知N2(g)+2O2(g)===2 NO2(g);△H=+67.7 kJ·mol-1, N2H4(g)+O2(g)=== N2(g)+2H2O (g);△H=—534 kJ·mol-1,根据盖斯定律写出肼( N2H4)与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式________________。
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有机物
H3
H===CH—
≡CH中标有“·”的碳原子的杂化方式依次为 ( )
A.sp、sp2、sp3 B.sp2、sp、sp3 C.sp3、sp2、sp D.sp3、sp、sp2
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X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:
| 元素 | 相关信息 |
| X | X的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3 |
| Y | Y是地壳中含量最高的元素 |
| Z | Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p1 |
| W | W的一种核素的质量数为28,中子数为14 |
| T | 常温常压下,T单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积 |
| P | P的价层电子排布为[Ar]3d104s2 |
(1)W位于元素周期表第________周期第________族;W的原子半径比X的________(填“大”或“小”)。
(2)TY2中心原子的杂化方式为_______;XY2中一个分子周围有__________个紧邻分子;堆积方式与XY2晶胞类型相同的金属有_________(从“Cu、 Mg、K、Po”中选出正确的),其空间利用率为_______。
(3)Z的第一电离能比Mg的________(填“大”或“小”);写出Z单质与NaOH溶液反应的化学方程式 。
(4)写出W的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式 ;W的最高价氧化物与XY2的熔点较高的是 ,原因是 。
(5)处理含XO、TO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质T。已知:
XO(g)+ 1/2O2(g)====XO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
T(s)+O2(g)=====TO2(g) ΔH=-296.0 kJ·mol-1
此反应的热化学方程式是______________________________。
(6)P在周期表的 区;P和T形成的化合物PT在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方PT晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0 pm,密度为_________ g·cm-3(列式并计算)。
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