【题目】甲元素的原子序数是19,乙元素原子核外有两个电子层,最外电子层上有6个电子;丙是元素周期表第ⅠA族中金属性最弱的碱金属元素。由此推断:
(1)甲元素在周期表中位置是________;
(2)甲的单质与水反应的离子方程式为____;乙单质与丙单质反应的化学方程式为_________。
(3)甲元素和丙元素的最高价氧化物对应水合物的碱性较强的是_______________(填化学式)。
【答案】(1)第四周期第ⅠA族 (2)2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑(3分)
4Li+O22Li2O (3)KOH
【解析】试题分析:甲元素的原子序数是19,则甲是K;乙元素原子核外有两个电子层,最外电子层上有6个电子,因此乙的原子序数是8,即乙是O;丙是元素周期表第ⅠA族中金属性最弱的碱金属元素,则丙是Li。
(1)钾元素在周期表中位置是第四周期第ⅠA族;
(2)甲的单质与水反应的离子方程式为2K+2H2O=2K++2OH-+H2↑;乙单质与丙单质反应的化学方程式为4Li+O22Li2O。
(3)金属性是K>Li,金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则甲元素和丙元素的最高价氧化物对应水合物的碱性较强的是KOH。
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【题目】纯碱是一种非常重要的化学基本工业产品,工业上有很多不同的方法生产纯碱。
Ⅰ、路布兰法——其生产原理:用硫酸将食盐转化为硫酸钠,将硫酸钠与木炭、石灰石一起加热,得到产品和硫化钙。
(1)请写出上述过程的化学方程式:____________。
Ⅱ.索尔维制碱法:以食盐、氨气(来自炼焦副产品)和二氧化碳(来自石灰石)为原料,首先得到小苏打,再加热分解小苏打,获得纯碱。
(2)结合下图中所给物质的溶解度曲线。写出得到小苏打的离子方程式:____________。
(3)这种生产方法的优点是原料便宜、产品纯度高、氨和部分二氧化碳可以循环使用。请写出实现氨循环的化学方程式:____________。
Ⅲ.侯德榜制碱法——生产流程可简要表示如下:
(4)合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体,其中Y是____________(填化学式),这两种气体在使用过程中是否需要考虑通入的先后顺序____________(填”是”或“否”),原因是____________。
(5)侯德榜制碱法保留了索尔维法的优点,克服了它的缺点,特别是设计了____________(填流程中的编号)使原料中溶质的利用率从70%提高到了96%以上。从母液中可以获得的副产品的应用:____________(举一例)。
(6)该合成氨厂用NH3制备NH4NO3。已知:由NH3制NO的产率是94%,NO制HNO3的产率是89%,则制HNO3所用NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑其它损耗)的____________%(保留两位有效数字)。
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【题目】有机物的反应往往伴随副反应发生,因此 需要分离提纯。有一种水果香精的合成步骤如下:
Ⅰ合成:
在干燥的圆底烧瓶中加入11.5 mL(9.3 g,0.125 mol)正丁醇、7.2 mL(7.5 g,0.125 mol)冰醋酸和3~4滴浓H2SO4,摇匀后,加几粒沸石,再按图1所示装置安装好。在分水器中预先加入5.00 mL水,其水面低于分水器回流支管下沿3~5 mm,然后用小火加热,反应大约40 min。
Ⅱ分离提纯:
① 将烧瓶中反应后的混合物冷却后与分水器中的酯层合并,转入分液漏斗,依次用10 mL水、10 mL 10% 碳酸钠溶液洗至中性,充分振荡后静置,分去水层。
② 将酯层倒入小锥形瓶中,加少量无水硫酸镁干燥。
③ 将乙酸正丁酯粗产品转入50 mL蒸馏烧瓶中,加几粒沸石进行常压蒸馏,收集产品。
主要试剂及产物的物理常数如下:
制备过程中还可能有的副反应:
2CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
(1)合成和分离过程中均使用沸石,其作用________________________ 。
(2)如图1整个装置可看作由分水器、圆底烧瓶和冷凝管组成,其中冷水应从______(填a或b)管口通入。
(3)在操作步骤②后(即酯层用无水硫酸镁干燥后),应先_______(填实验操作名称),然后将乙酸正丁酯粗产品转入蒸馏烧瓶中,如果蒸馏装置如图2所示,则收集到的产品中可能混有___________杂质。
(4)步骤③的常压蒸馏,需控制一定的温度,你认为在______中加热比较合适(请从下列选项中选择)。
A.水 B.甘油(沸点290℃)
C.沙子 D.石蜡油(沸点200~300℃)
(5)如何根据装置中的实验现象判断该合成反应达到了终点_______________ 。
(6)反应结束后,若放出的水为6.98 mL(水的密度为1g/mL),则正丁醇的利用率约为__________。
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【题目】(1)在一定条件下,乙烷和乙烯都能制备氯乙烷(C2H5Cl)。用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是:____________,反应类型为__________。用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是: 。
(2)乙炔(HC≡CH)也是一种不饱和烃,与乙烯具有相似的化学性质,写出乙炔与足量溴水反应的化学方程式: 。
(3)已知可表示为,下图是某高聚物的合成路线,试完成下列试题:
①Ⅱ反应类型 。
②Ⅲ反应的化学方程式 。
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【题目】(1) 如图所示为二维平面晶体示意图,所表示的化学式为AX3的是________。
(2) 下图为一个金属铜的晶胞,请完成以下各题。
① 该晶胞“实际”拥有的铜原子数是________个。
② 该晶胞称为________(填序号)。
A.六方晶胞 B.体心立方晶胞
C.面心立方晶胞 D.简单立方晶胞
③此晶胞立方体的边长为a cm,Cu的相对原子质量为64 g·mol-1,金属铜的密度为ρ g·cm-3,则阿伏加德罗常数为________(用a、ρ表示)。
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【题目】类比是研究物质性质的常用方法之一,可预测许多物质的性质。但类比是相对的,不能违背客观实际。下列各说法中,正确的是( )
A. IVA族元素氢化物沸点顺序是:GeH4 > SiH4 > CH4;则VA族元素氢化物沸点顺序也是:AsH3 > PH3 > NH3
B. CH4是正四面体结构,则SiH4也是正四面体结构
C. 锂与氧气反应:4Li + O22Li2O,则钠与氧气反应:4Na + O22Na2O
D. CaCO3与稀硝酸反应生成CO2,则CaSO3与稀硝酸反应生成SO2
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【题目】海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源。下图是从海水中提取某些原料的流程图。
下列有关说法正确的是( )
A.第①步中除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,加入的药品顺序为:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B.工业上通过氯碱工业制取金属钠
C.从第③步到第⑤步的目的是浓缩、富集溴单质
D.第②步的反应条件是高温加热
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【题目】草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取COC2O4·2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是_______________。
(2)NaClO3在反应中氯元素被还原为最低价,该反应的离子方程式为 ______________。
(3)加Na2CO3能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀。试用离子方程式和必要的文字简述其原理:_____________________________________。
(4)滤液I“除钙、镁”是将其转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,当加入过量NaF后,所得滤液______。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图所示,在滤液II中适宜萃取的pH为___左右。
a.1 b.2 c.3 d.4
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH_____7(填“>”或“<”或“=”)
(7)CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如右图所示(其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后是在空气中加热);A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是__________
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【题目】碳单质及其化合物有广泛的应用。
(1)碳的同素异性体金刚石、石墨和C60晶体中,能溶于有机溶剂的是___,原因是_______。
(2)CH3COCH=CHCH3分子中,C原子所采取的杂化类型有____________。
(3)石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成,如图所示,图中用虚线标出了石墨的一个六方晶胞。该晶胞中含有的碳原子数为_____个。
(4)石墨烯是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,如图所示。1mol石墨烯中含有的六元环个数为______,下列有关石墨烯说法正确的是________
a.晶体中碳原子间全部是碳碳单键
b.石墨烯中所有碳原子可以处于同一个平面
c.从石墨中剥离得到石墨烯需克服分子间作用力
(5)石墨烯可转化为C60,C60的结构如图所示,该分子是由五边形和六边形构成的球体,其中五边形有12个,六边形有________个。
(6)金刚石晶胞如图所示,则金刚石晶胞中原子的配位数为_____,原子空间利用率为_______。
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