【题目】已知 A、B、C、D、E 五种元素都是元素周期表中前 20 号元素,原子序数依次增大,E 的外围电子排布式为 4s2。A、B、C、D 四种元素在元素周期表中的相对位置如表所示:
…… | A | ||||||
B | C | D |
根据以上信息,回答下列问题:
(1) A、D 分别与 B 形成的化合物中,________的晶格能大(填化学式)。
(2)A 和 E 可组成离子化合物,其晶胞(晶胞是在晶体中具有代表性的最小重复单元)结构如图所示(阳离子用“●”表示,位于该正方体的顶点或面心;阴离子用“〇”表示,均位于小正方体中心)。A 和 E 化合物的晶胞 1/8 的体积为 2.0×10-23cm3,求 A 和E 组成的离子化合物的密度为 (结果保留一位小数):________g/cm3。
【答案】NaF
【解析】
已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素,原子序数依次增大,E外围电子排布式为4s2,则E为Ca,由A、B、C、D四种元素在元素周期表中的相对位置,可知A处于第二周期,B、C、D处于第三周期,可推知B为Na、C为Al、A为F、D为Cl。
(1)A、D 分别与 B 形成的化合物为NaF、NaCl,F-的核外电子层数为2,Cl-的核外电子层数为3,所以氯离子的半径要大于氟离子,则NaF中离子键更强,晶格能更大;
(2)A为F,E为Ca,所以该晶胞中阳离子为Ca2+,阴离子为F-,根据均摊法可知该晶胞的中所含F-个数为1,Ca2+个数为=,所以晶胞的的质量为,所以晶胞的密度为。
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【题目】下列说法中错误的是( )
A.形成配位键后,离子的颜色、溶解性和某些化学性质会发生改变
B.配位数为4的配合单元一定呈正四面体结构,配位数为6的配合单元一定呈正八面体结构
C.配位化合物Ni(CO)4结构如图,1mol分子中所含的配位键个数有8NA
D.[Pt(NH3)6]2+和[PtCl4]2-中,其中心离子的化合价都是+2
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【题目】A、B、C、D是中学化学常见的单质,甲、乙、丙为化合物,乙在常温常压下为无色无味的液体,元素A有可变化合价。它们之间存在如下图的所示的转化关系。由此推断:
(1)甲的化学式为_____________,丙的化学式为______________。
(2)写出甲和D反应的化学方程式___________________________________________。
(3)为检验化合物甲中元素的化合价,需要用到的药品有_________________________。
A.稀硫酸 B.盐酸 C.硫氰化钾溶液 D.高锰酸钾溶液
(4)为测定A和乙高温反应后所得固体中化合物甲的质量分数。取反应后所得固体并设计以下实验:
化合物甲的质量分数为________________。
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【题目】NA表示阿伏加德罗常数的值。俗名为“臭碱”的硫化钠广泛应用于冶金染料、皮革、电镀等工业。硫化钠的一种制备方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列有关说法正确的是
A. 1mol/LNa2SO4溶液中含氧原子的数目一定大于4NA
B. 1L0.1mol/LNa2S溶液中含阴离子的数目小于0.1NA
C. 生成1mol氧化产物时转移电子数为4NA
D. 通常状况下11.2LCO2中含质子的数目为11NA
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【题目】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. CH4→CH3COOH过程中,有C―H键发生断裂
C. ①→②放出能量并形成了C―C键
D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
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【题目】研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物,主要有以下反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.6kJ/mol
反应Ⅱ:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) △H2=+23.4kJ/mol
反应Ⅲ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H3
(1)△H3=_______。
(2)恒温恒容条件下,在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2,发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是_______(填序号)。
A.反应体系总压强保持不变
B.容器内的混合气体的密度保持不变
C.水分子断裂2NA个H-O键,同时氢分子断裂3NA个H-H键
D.CH3OH和H2O的浓度之比保持不变
(3)反应II在某温度下的平衡常数为0.25,此温度下,在密闭容器中加入等物质的量的CH3OCH3(g)和H2O(g),反应到某时刻测得各组分浓度如下:
物质 | CH3OCH3(g) | H2O(g) | CH3OH(g) |
浓度/mol·L-1 | 1.8 | 1.8 | 0.4 |
此时v正_______v逆(填“>”、“<”或“=”),当反应达到平衡状态时,混合气体中CH3OH体积分数(CH3OH)%=_______%。
(4)在某压强下,反应III在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下,将6molCO2和12molH2充入2L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)=_______;KA、KB、KC三者之间的大小关系为________。
(5)恒压下将CO2和H2按体积比1:3混合,在不同催化剂作用下发生反应I和反应III,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。其中:CH3OH的选择性=×100%。
①温度高于230℃,CH3OH产率随温度升高而下降的原因是______。
②在上述条件下合成甲醇的工业条件是_______。
A.210℃ B.230℃ C.催化剂CZT D.催化剂CZ(Zr-1)T
(6)CO2可以被(NH4)2CO3溶液捕获,反应为(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3(aq)。为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2 效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,其关系如图,则ΔH______0(填“>”、“=”或“<”)。
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【题目】草酸是一种常用的还原剂,某校高三化学小组探究草酸被氧化的速率问题。
实验Ⅰ | 试剂 | 混合后 溶液pH | 现象 (1h后溶液) | ||
试管 | 滴管 | ||||
a | 4mL0.01mol·L1 KMnO4溶液,几滴浓H2SO4 | 2mL0.3mol·L1H2C2O4 溶液 | 2 | 褪为无色 | |
b | 4mL0.01mol·L1KMnO4溶液,几滴浓NaOH | 7 | 无明显变化 | ||
c | 4mL0.01mol·L1 K2Cr2O7溶液,几滴浓H2SO4 | 2 | 无明显变化 | ||
d | 4mL0.01mol·L1 K2Cr2O7溶液,几滴浓NaOH | 7 | 无明显变化 |
(1)H2C2O4是二元弱酸,写出H2C2O4溶于水的电离方程式:_____________。
(2)实验I试管a中KMnO4最终被还原为Mn2+,该反应的离子方程式为:________。
(3)瑛瑛和超超查阅资料,实验I试管c中H2C2O4与K2Cr2O7溶液反应需数月时间才能完成,但加入MnO2可促进H2C2O4与K2Cr2O7的反应。依据此资料,吉吉和昊昊设计如下实验证实了这一点。
实验II | 实验III | 实验IV | |
实验操作 | |||
实验现象 | 6 min后固体完全溶解,溶液橙色变浅,温度不变 | 6 min后固体未溶解,溶液颜色无明显变化 | 6 min后固体未溶解,溶液颜色无明显变化 |
实验IV的目的是:_______________________。
(4)睿睿和萌萌对实验II继续进行探究,发现溶液中Cr2O72- 浓度变化如图:
臧臧和蔡蔡认为此变化是通过两个过程实现的。
过程i.MnO2与H2C2O4反应生成了Mn2+。
过程ii.__________________________________。
①查阅资料:溶液中Mn2+能被PbO2氧化为MnO4-。针对过程i,可采用如下方法证实:将0.0001molMnO2加入到6mL____________中,固体完全溶解;从中取出少量溶液,加入过量PbO2固体,充分反应后静置,观察到_______________。
②波波和姝姝设计实验方案证实了过程ii成立,她们的实验方案是________。
(5)综合以上实验可知,草酸发生氧化反应的速率与__________________有关。
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【题目】Ⅰ.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的六种溶液的pH如表所示:
溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | Na2SO4 |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 7.0 |
请回答下列问题:
(1)上述六种溶液中,水的电离程度最小的是________(填化学式)。
(2)若欲增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入上表中的物质是_____(填写一种物质即可)。
Ⅱ.常温下,向100 mL 0.2 mol·L-1的氨水中逐滴加入0.2 mol·L-1的盐酸,所得溶液的pH、溶液中NH4+和NH3·H2O的物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如图所示:
(3)根据图象回答下列问题。
①表示NH3·H2O浓度变化的曲线是__________(填“A”或“B”)。
②NH3·H2O的电离常数为______________。
③当加入盐酸体积为50 mL时,溶液中c(NH4+)-c(NH3·H2O)=______ mol·L-1(用数字计算式表示)。
Ⅲ.已知:Ag++SCN-=AgSCN↓(白色)。实验室可通过如下过程测定所制硝酸银样品的纯度(杂质不参与反应)。
(4)称取2.000 g制备的硝酸银样品,加水溶解,定容到100 mL。溶液配制过程中所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有________。
(5)准确量取25.00 mL溶液,酸化后滴入几滴铁铵钒[NH4Fe(SO4)2]溶液作指示剂,再用0.100 mol·L-1 NH4SCN标准溶液滴定。滴定终点的实验现象为____________。终点时消耗标准溶液25mL,硝酸银样品纯度为_______。
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【题目】铁及其化合物在日常生产生活中应用广泛,研究铁及其化合物的应用意义重大。
(1)所含铁元素只有还原性的物质是_________。
A.Fe B.FeCl2 C.FeCl3 D.Fe2O3
(2)当人体缺铁时,往往需要吃补铁保健品。人体能够吸收的是+2价的铁,但是+2价的铁很容易被氧化。
①如何检验某固体补铁剂中铁元素已被氧化?写出操作过程、现象及结论。
答:____________________________________________________________________。
②服用维生素C,可使食物中的三价铁离子转化为二价铁离子。由此可推知,维生素C具有________________(填化学性质)。
(3) 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂。湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒:Fe(OH)3、C1O-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O。写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:_____Fe(OH)3+_____ClO-+_________=_____FeO42-+_____Cl-+_________
(4)工业上用氯化铁腐蚀铜箔、制造电路板。某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并获得氯化铁晶体,准备采用下列步骤:
回答下列问题:
①试剂a是___________,操作I用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。
②滤液X、Z中都有同一种溶质,它们转化为溶液W的离子方程式为___________。
③上述流程中操作III包括________________、________________、过滤、洗涤。
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