【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.一定条件下,合成氨反应中有0.5molN2发生反应,则反应中转移电子数为3NA
B.10克环己烷与2-丙醇的混合液中,碳元素的质量分数为72%,则其中所含的氧原子数目为NA
C.12g石墨中含有3NA个C-C共价键
D.常温常压下有28g单晶硅晶体,则其中所含的Si﹣Si键数目为2NA
【答案】C
【解析】
A.反应中N2转化为NH3,氮元素由0价变为-3价,即1molN2参与反应转移6mol电子,有0.5molN2发生反应,反应中转移电子数为3mol电子,数目为3NA,故A正确;
B.环己烷的分子式为C6H12,2-丙醇的分子式为C3H8O,相当于C3H6H2O,碳元素的质量分数为72%,m(C)=7.2g,根据,解得10g混合液中含CH2的质量为8.4g,含“H2O”为1.6g,则其中含有的氧原子的物质的量为
=
mol,所含的氧原子数目为
NA,故B正确;
C.12g石墨中碳原子物质的量==1mol,石墨中每个碳原子形成3个C-C键,每个C-C键为2个碳原子共用,含有的C-C键的物质的量为
=1.5mol,则含有的C-C键的个数为1.5NA,故C错误;
D.常温常压下28g单晶硅晶体为=1mol,单晶硅中每个Si原子形成4个Si-Si键,每个Si-Si键为2个硅原子共用,含有的Si-Si键的物质的量为
=2mol,则其中所含的Si-Si键数目为2NA,故D正确;
答案为C。
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【题目】(1)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
①“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是_______________。
②“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为___________,阴极产生的物质A的化学式为________。
(2)与常规方法不同,有研究者用HCl—CuCl2做蚀刻液。蚀铜结束,会产生大量含Cu+废液,采用如图所示方法,可达到蚀刻液再生,回收金属铜的目的。此法采用掺硼的人造钻石BDD电极,可直接从水中形成一种具有强氧化性的氢氧自由基(HO·),请写出BDD电极上的电极反应________,进一步反应可实现蚀刻液再生,请写出刻蚀液再生的离子方程式__________。
(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液,同时得到乳酸的原理如下图所示(图中“HA”表示乳酸分子,A-表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为____________。
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理:__________________
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【题目】现有下列短周期元素的数据(已知Be的原子半径为0.089nm):
① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |
原子半径 (nm) | 0.074 | 0.160 | 0.152 | 0.110 | 0.099 | 0.186 | 0.075 | 0.082 |
最高正化合价 | +2 | +1 | +5 | +7 | +1 | +5 | +3 | |
最低负化合价 | 2 | 3 | 1 | 3 |
(1)⑧号元素的在周期表中的位置是________________;上述元素处于同一主族的有_________________。(用元素符号表示)
(2)上表中某两种元素形成的共价化合物中,每个原子都满足最外层为8电子的稳定结构,写出其电子式:_________________________(任写一种)。
(3)元素①和⑥能形成两种化合物,写出其中较稳定的化合物与水反应的离子方程式_____________________________________________________。
(4)含锂材料在社会中广泛应用,如各种储氢材料(Li2NH等)、便携式电源材料(LiCoO2等)。根据下列要求回答问题:
和
作核反应堆最佳热载体,
和
用作高温堆减速剂。下列说法正确的是________。
A.和
互为同位素B.
和
属于同种核素
C.和
的化学性质不同D.
和
是同种物质
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【题目】元素周期表中,除了22种非金属元素外,其余的都是金属,请根据元素周期表回答下列问题:
I.(1)基态氮原子核外共有_______种运动状态不相同的电子,该原子核外电子排布中电子在能量最低的轨道呈_______形,用n表示能层,氟元素所在族的外围电子排布式为______________。
(2)在元素周期表中,某些主族元素与下方的主族元素的性质有些相似,被称为“对角线规则”,如下表:
根据“对角线规则”写出Be(OH)2与NaOH反应的离子方程式______________,硼酸(H3BO3)是一种具有片层结构的白色晶体,层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如图)。含1mol H3BO3的晶体中有__________mol氢键,H3BO3中B原子的杂化类型为_____________。
(3)以第二周期为例,除Be、N外,其它元素的第一电离能从左到右逐渐增大的原因是____________________________________________________。
II.近年来铁及其化合物在工农业中有广阔的应用前景。
(4)铁的一种络离子[Fe(CN)6]4-中Fe2+的配位数为6,该络离子中不存在______(填序号)。
A.共价键 B.非极性键 C.配位键 D.δ键 E.π键
(5)AlCl3的熔点比NaCl熔点低的原因是____________________________________。
(6)一种Al-Fe合金的立体晶胞如图所示。若晶体的密度为ρ gcm-3,则此合金中最近的两个Fe原子之间的距离为__________cm(用含ρ的代数式表示)。
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【题目】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。
(1)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯,涉及如下反应:① 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1;②4NO2(g)+2NaCl(s)
2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) K2;③2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g) K3,则K1、K2、K3之间的关系为K3=_______________(用K1和K2表示);
(2)已知几种化学键的键能数据如下表:(亚硝酰氯的结构为Cl—N==O)
化学键 | N≡O | Cl-Cl | Cl-N | N==O |
键能/(kJ·mol-1) | 630 | 243 | a | 607 |
则2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的反应的 △H和a的关系为 △H = ___kJ·mol-1。
(3)300℃时,2NO(g)+Cl2 (g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v正 = k·cn (ClNO),测得速率和浓度的关系如下表:
序号 | c(ClNO)/(mol·L-1) | v/(mol·L-1·s-l) |
① | 0. 30 | 3. 60×10-9 |
② | 0. 60 | 1. 44×10-8 |
③ | 0. 90 | 3. 24×10-8 |
n = ___;k = ____。
(4)若向绝热恒容密闭容器中充入物质的量之比为2 : 1的NO和Cl2进行反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),能判断反应已达到化学平衡状态的是__(填标号)。
a.容器中的压强不变 b.2v正(NO) = v逆(Cl2)c.气体的平均相对分子质量保持不变 d.该反应平衡常数保持不变e.NO和Cl2的体积比保持不变
(5)25℃时,向体积为2 L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO和0.04 mol Cl2发生反应:2NO(g)+Cl2 (g)2ClNO(g)△H。
①若反应起始和平衡时温度相同,测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图甲曲线a所示,则 △H __(填“>”“<”或“不确定”)0;若其他条件相同,仅改变某一条件时,测得其压强(p)随时间(t)的变化如图甲曲线b所示,则改变的条件是______。
②图是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lg K)与温度的变化关系,其中正确的曲线是____(填“甲”或“乙”),m值为_____。
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【题目】连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸,可用于制N2O气体。
(1)常温下,用0.01mol/L的NaOH溶液滴定10mL0.01mol/L的H2N2O2溶液,测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。
c点时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___;
②b点时溶液中c(N2O22-)___c(H2N2O2)(填“>”“<”或“=”);
(2)硝酸银溶液和连二次硝酸钠溶液混合,可以得到黄色的连二次硝酸银沉淀,向该分散系中滴加硫酸钠溶液,当白色沉淀和黄色沉淀共存时,分散系中=___。
[已知KSP(Ag2SO4)=1.4×10-5、KSP(Ag2N2O2)=5.6×10-9 ]。
(3)常温下,向b mol/L醋酸钠溶液中滴加等体积的amol/L的盐酸,使溶液恰好呈中性,则醋酸的电离平衡常数=___(用含a、b的代数式表示)
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【题目】实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O),过程如下:
(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中,溶液不会褪色的是_____(填标号)。
A.品红溶液 B.紫色石蕊溶液 C.酸性KMnO4溶液 D.溴水
(2)过程①中,FeS和O2、H2SO4反应的离子方程式为_________。
(3)过程③中,需加入的物质是__________。
(4)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验。①用分析天平称取2. 800 g样品;②将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的氯化钡溶液;③过滤、洗涤、干燥,称量,得固体质量为3. 495 g。若该聚铁主要成分为[Fe(OH) (SO4)]n,则该聚铁样品中铁元素的质量分数为____________(假设杂质中不含铁元素和硫元素)。
(5)如图是将过程②产生的气体SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图,若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为______。
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【题目】常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.无色透明的溶液中: Fe3+、Mg2+、SCN 、Cl
B.=1×10-12的溶液中:K+、Na+、CO32、NO3
C.的溶液中: K+、NH4+、MnO4、SO42-
D.能使甲基橙变红的溶液中: Na+、NH4+、SO42-、HCO3-
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【题目】CoC2O4是制备金属钴的原料。利用含钴废料(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如图:
(1)“550℃煅烧”的目的是____。
(2)“浸出液”的主要成分是___。
(3)“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+,反应的离子方程式为___。
(4)“净化除杂1”过程中,如何检验该杂质__(用离子方程式表示),现象为__:需在40~50℃加入H2O2溶液,其原因是__,目的是__(用离子方程式表示);再升温至80~85℃,加入Na2CO3溶液,调pH至5,“滤渣I”的主要成分是__。
(5)“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去,若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×l0-5 mol/L,则滤液中c(Mg2+)为___mol/L。[已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10]
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