【题目】A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。
(1)A为______,B为______,C为______。
(2)E的电子式为 。
(3)写出D的最高价氧化物的水化物和A单质反应的化学方程式:__ ___。
【答案】(1)C;O;Na;
(2);
(3)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
【解析】试题分析:A、B、C、D四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子,则A是C元素;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,则B是O元素,C是Na元素,E是Na2O2;D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和,则D是S元素。(1)A是C元素,B是O元素,C是Na元素;(2)E是Na2O2,其电子式为;(3)D的最高价氧化物的水化物是H2SO4,该物质具有强的氧化性,可以和C单质在加热时发生反应,产生SO2、CO2和水,反应的化学方程式是C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O。
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【题目】水中因含有机物而具有较高的化学耗氧量。常用酸性KMnO4氧化有机物测其含量。主要操作步骤如下:
(1)仪器A为________(填酸式或碱式)滴定管;要顺利完成实验,步骤Ⅲ中溶液颜色应为________;
(2)完善步骤Ⅳ涉及的离子方程式:______C2O42-+ MnO4-+ H+= Mn2++ CO2↑+ ;该步骤中滴入第一滴Na2C2O4时褪色较慢,以后的滴定中褪色较快,其原因是
(3)若步骤Ⅳ中所用Na2C2O4溶液为20.00mL,已知滴定后的液面如图所示,请在图2中标出滴定前的液面.
(4)若实验测量结果比实际有机物含量偏高,分别从以下两个方面猜想:
猜想1:水样中Cl-影响
猜想2:配制Na2C2O4标液定容时________;
(5)若猜想1成立,请根据资料卡片补充完善上述实验以消除Cl-影响.(限选试剂:AgNO3溶液、Ag2SO4溶液、KMnO4溶液、Na2C2O4溶液)________。
资料卡片:
①有机质可HNO3被氧化
②AgCl不与酸性KMnO4溶液反应
③Ag2C2O4可被酸性KMnO4溶液氧化。
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【题目】氮可以形成多种化合物,如NH3、N2H4、NH4NO3、NF3等。
(1)已知:N2(g)+2H2(g)═N2H4(l)△H=+50.6kJmol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJmol-1
则N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O △H= _________kJmol-1;
(2)污水中的NH4+可以用氧化镁处理,发生如下反应:
MgO+H2OMg(OH)2Mg(OH)2+2NH4+
Mg2++2NH3H2O
①温度对氮处理率的影响如图所示.在25℃前,升高温度氮去除率增大的原因是________________;
②剩余的氧化镁,不会对废水形成二次污染,理由是________________;
(3)污水中的含氮化合物,通常先用生物膜脱氮工艺进行处理在硝化细菌的作用下将NH4+氧化为NO3-(2NH4++3O2═2HNO2+2H2O+2H+;2HNO2+O2=2HNO3).然后加入甲醇,甲醇和NO3-反应转化为两种无毒气体.
①上述方法中,14g铵态氮元素转化为硝态氮元素时需氧的质量为_______g。
②写出加入甲醇后反应的离子方程式________________;
(4)使用NaBH4为诱导剂,可使Co2+与肼在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体。
①写出该反应的离子方程式________________;
②在纳米钴的催化作用下,肼可分解生成两种气体,其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图1所示,则N2H4发生分解反应的化学方程式为________________;
(5)在微电子工业中NF3常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含NH4F等的无水熔融物生产NF3,其电解原理如上图2所示。写出a电极的电极反应式__________________。
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【题目】“关爱生命,注意安全”。惨痛的天津爆炸触目惊心,火灾之后依然火势绵延不绝的原因之一是易燃物中含有电石。工业上常用电石(主要成分为CaC2,杂质为CaS等)与水反应生产乙炔气。
(1)工业上合成CaC2主要采用氧热法。
已知:CaO(s)+3C(s)=CaC2(s)+CO(g) △H=+464.1kJ·mol-1
C(s)+l/2O2(g)=CO(g) △H=-110.5kJ.mol-1
若不考虑热量耗散,物料转化率均为100%,最终炉中出来的气体只有CO,为维持热平衡,每生产l molCaC2,转移电子的物质的量为_______。
(2)已知2000℃时,合成碳化钙的过程中还可能涉及到如下反应
CaO(s)+C(s) Ca(g)+CO(g) K1 △H1=a KJ·mol-1
Ca(g)+2C(s) CaC2(s) K2 △H2=b KJ·mol-1
2CaO(s)+CaC2(s) 3Ca(g)+2CO(g) K3 △H3=c KJ·mol-1
则K1=_______ (用含K2、K3的代数式表示);c=_____(用含a、b的代数式表示)。
(3)利用电石产生乙炔气的过程中产生的H2S气体制取H2,既廉价又环保。
①利用硫化氢的热不稳定性制取氢气。在体积为2L的恒容密闭容器中,H2S起始物质的量为2mol,达到平衡后H2S的转化率随温度和压强变化如图l所示。据图计算T1℃时压强P1时,硫为气态,则平衡体系中H2的体积分数_____。由图知压强P1__P2(填“大于”“小于”或“等于”),理由是______。
②电化学法制取氢气的原理如图2,请写出反应池中发生反应的离子方程式_____,惰性电极a上发生的电极反应式为_______。
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【题目】以下是由甲苯为起始原料的一系列变化,请填写下列空白:
⑴ 写出化合物 B 的结构简式: 。
⑵ 由 B 到 C 的反应类型是 。
⑶ 任意写出两种同时符合下列要求的化合物 C 的同分异构体的结构简式(E、F、G 除外)。
① 化合物是1,4-二取代苯,其中苯环上的一个取代基是硝基;
② 分子中含有 -COO- 结构的基团。
⑷ E、F、G 中有一种化合物经酸性水解,其中的一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应,这种化合物是 (在 E、F、G 中选择,填字母)。
⑸ 一定条件下,化合物 D 发生聚合反应的化学方程式是: 。
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【题目】CH4既是一种重要的能源,也是一种重要的化工原料。
(1)已知E(N-N)=a kJ/mol,E(N≡N)=b kJ/mol,E(N-H)=c kJ/mol,E(H-O)=d kJ/mol,E(O=O)=e kJ/mol,则:
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) △H=____________________kJ·mol-1
(2)以CH4为燃料可设计成结构简单、能量转化率高、对环境无污染的燃料电池,其工作原理如图1所示,则通入a气体的电极名称为 ,通入b气体的电极反应式为 。(质子交换膜只允许H+通过)
(3)在一定温度和催化剂作用下,CH4和CO2可直接生成乙酸,这是实现“减排”的一种研究方向。
①在不同温度下,催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图2所示,则该反应的最佳温度控制在 左右。
②该反应催化剂的有效成分为偏铝酸亚铜(CuAlO2,难容物),将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体,其离子方程式为 。
(4)CH4还原法是处理NOX气体的一种方法。已知一定条件下CH4与NOX反应转化为N2和CO2,若标准状况下8.96L CH4可处理22.4L NOX,则X值为 。
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【题目】实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置主要部分见下图,相关物质的沸点见附表)。
附表相关物质的沸点(101kPa)
步骤1:将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升温至60℃,缓慢滴加经H2SO4干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却.
步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,_________________。
步骤3:有机相用10%NaHCO3溶液洗涤,再加入适量无水MgSO4固体,放置一段时间后过滤;
步骤4:减压蒸馏有机相,收集相应馏分。
(1)实验装置中可能的错误有______________,冷凝管进水口是______________;
(2)有同学建议将装置中温度计换成搅拌棒,那么温度计应移到什么地方使用______________;
(3)步骤2后续操作是_____________;
(4)步骤3中用10%NaHCO3溶液洗涤的具体操作是____________________,加入无水MgSO4固体的作用是______________。
(5)步骤4中采用蒸馏分离,请你预测蒸馏温度应先选择约_______℃,再选择约_______℃。
A.50 B.100 C.150 D.200 E.250 F.300
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【题目】溴化钙可用于石油钻井,也可用于制造溴化铵及光敏纸、灭火剂、制冷剂等。制备CaBr22H2O的主要流程如下:
工业提取液溴主要采用空气吹出法,其主要流程如下:
请回答:
(1)Fe与液溴的反应温度不能超过40℃的原因是_________。
(2)试剂B最好选用_________。
(3)操作Ⅰ的步骤为蒸发浓缩、、________、洗涤、干燥。
(4)下列说法中错误的是_________。
a.滤渣A的成分可能是Fe、Fe(OH)2 、Fe(OH)3;
b.操作Ⅱ的名称是萃取
c.流程图中虚线框部分步骤的主要目的是除去杂质、富集Br2
d.成品溴中含有的少量Cl2,可加入Na2SO3溶液,然后分液除去
(5)制得的CaBr22H2O可以通过以下方法测定纯度:称取5.00 g样品溶于水,滴入足量Na2CO3溶液,充分反应后抽滤,将沉淀洗涤、烘干、冷却、称量,得到2.00 g固体。
①抽滤时用到的仪器除了安全瓶、抽气泵外,还需要_____________________________。
②抽滤中洗涤沉淀的操作方法是_________。
③以下关于抽滤的操作不正确的是________________
A.放在布氏漏斗内的滤纸大小应略小于漏斗内径,但又能将全部小孔盖住
B.过滤时,溶液量不应超过漏斗容量的2/3
C.吸滤瓶内液面将达到支管口时,应拔掉抽滤瓶上的橡皮管,从支管口处倒出溶液
D.停止吸滤时,应先拆下连接抽气泵和抽滤瓶的橡皮管,然后关闭水龙头
④测得CaBr22H2O的质量分数为_________。
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【题目】将4molA气体和2molB气体在2L的密闭容器中混合,在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g)若经过2秒后测得C的浓度为0.6mol/L。
则:(1)2s内用B表示的反应速率 。
(2)2s时A的物质的量浓度为 。
(3)2s时B的物质的量为 。
(4)最终C的浓度 (填“能”或“不能”)达到2mol/L。
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