【题目】有V、W、X、Y、Z 五种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中只有X、Z 是金属元素;V和Z元素原子的最外层都只有一个电子;W和Y元素原子的最外层电子数相同,且W元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍;X元素原子的最 外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。
回答下列问题:
(1)X元素的离子结构示意图为_____________。
(2)Z的最高价氧化物对应水化物的化学式为_____________。
【答案】 KOH
【解析】
W元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍,K层电子数为2,L层电子数为6,W为氧元素;W和Y元素原子的最外层电子数相同,则Y为硫元素;X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半,则X原子的最外层电子数为3,X的原子序数大于W,因此X为铝元素;V和Z元素原子的最外层都只有一个电子,其中只有X、Z 是金属元素,Z的原子序数大于硫元素,则Z为钾元素;V的原子序数小于氧元素,则V为氢元素;故V、W、X、Y、Z分别为H、O、Al、S、K。
(1)X元素的离子为Al3+,离子核内质子数为13,核外电子数为10,离子结构示意图为:,故答案为:
;
(2)Z为钾元素,最高化合价为+1价,最高价氧化物对应水化物的化学式为KOH,故答案为:KOH。
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【题目】乙苯是主要的化工产品。某课题组拟制备乙苯:查阅资料如下:
①几种有机物的沸点如下表:
有机物 | 苯 | 溴乙烷 | 乙苯 |
沸点/℃ | 80 | 38.4 | 136.2 |
②化学原理: +CH3CH2Br
+HBr。
③氯化铝易升华、易潮解。
I.制备氯化铝
甲同学选择下列装置制备氯化铝(装置不可重复使用):
(1)本实验制备氯气的发生装置的玻璃仪器有________种。
(2)连接装置之后,检查装置的气密性,装药品。先点燃A处酒精灯,当___________ 时(填实验现象)点燃F处酒精灯。
(3)气体流动方向是从左至右,装置导管接口连接顺序a→______→k→i→f→g→_____。
(4)D装置存在明显缺陷,若不改进,导致的实验后果是______________。
II.制备乙苯
乙同学设计实验步骤如下:
步骤1:连接装置并检查气密性(如图所示,夹持装置省略)。
步骤2:用酒精灯微热烧瓶。
步骤3:在烧瓶中加入少量无水氯化铝、适量的苯和溴乙烷。
步骤4:加热,充分反应半小时。
步骤5:提纯产品。
回答下列问题:
(5)本实验加热方式宜采用_______ (填“酒精灯直接加热”或“水浴加热”)。
(6)确认本实验A中已发生了反应的试剂可以是___。
A 硝酸银溶液 B 石蕊试液
C 品红溶液 D 氢氧化钠溶液
(7)提纯产品的操作步骤有:
①过滤; ②用稀盐酸洗涤; ③少量蒸馏水水洗 ④加入大量无水氯化钙;⑤用大量水洗; ⑥蒸馏并收集136.2℃馏分 ⑦分液。
操作的先后顺序为⑤⑦__ __⑦__ __⑥(填其它代号)。
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【题目】肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同,200℃时在Cu表面分解的机理如图。已知200℃时:反应Ⅰ:3N2H4(g)=N2(g)+4NH3(g) ΔH1=-32.9 kJ·mol-1反应Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)2NH3(g)ΔH2=-41.8 kJ·mol-1
下列说法不正确的是()
A. 图所示过程①是放热反应
B. 反应Ⅱ的能量过程示意图如图所示
C. 断开3 mol N2H4(g)的化学键吸收的能量大于形成1 molN2(g)和4 mol NH3(g)的化学键释放的能量
D. 200℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)=N2(g)+2H2(g)ΔH=+50.7 kJ·mol-1
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【题目】用含锂废渣(主要金属元素的含量:Li 3.50% Ni 6.55% Ca 6.41% Mg 13.24%)制备Li2CO3,并用其制备锂电池的正极材料LiFePO4。部分工艺流程如下:
资料:i滤液1、滤液2中部分例子浓度(g·L-1)
Li+ | Ni2+ | Ca2+ | Mg2+ | |
滤液1 | 22.72 | 20.68 | 0.36 | 60.18 |
滤液2 | 21.94 | 7.7×10-3 | 0.08 | 0.78×10-3 |
ii.EDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物
iii.某些物质的溶解度(S)
T/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
S(Li2CO3)/g | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
S(Li2SO4)/g | 34.7 | 33.6 | 32.7 | 31.7 | 30.9 |
I.制备Li2CO3粗品
(1)上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是____。
(2)滤渣2的主要成分有____。
(3)向滤液2中先加入EDTA,再加入饱和Na2C03溶液,90℃充分反应后,分离出固体 Li2CO3粗品的操作是_______。
(4)处理lkg含锂3.50%的废渣,锂的浸出率为a,Li+转化为Li2CO3的转化率为b,则粗品中含Li2CO3的质量是________g。(摩尔质量:Li2CO3 74 g.mol4)
II.纯化Li2CO3粗品
(5)将Li2CO3转化为LiHCO3后,用隔膜法电解LiHCO31溶液制备高纯度的LiOH,再转化得电池级Li2CO3。电解原理如图所示,阳极的电极反应式是____,该池使用了_________(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
Ⅲ.制备 LiFePO4
(6)将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应,生成LiFePO4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式是_________。
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【题目】下列电子式书写正确的是( )
①氧原子②过氧根离子
③氢氧根离子
④钠离子[Na]+⑤氢离子H+⑥铵根离子
⑦铝原子
⑧溴离子
A.①②③⑥⑦B.①③⑥⑦⑧
C.①③⑤⑥⑦⑧D.②③④⑦⑧
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【题目】现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液,甲为0.1 mol·L-1的NaOH溶液,乙为0.1 mol·L-1的HCl溶液,丙为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液。试回答下列问题:
(1)甲溶液的pH=________。
(2)乙溶液中由水电离出的H+浓度为________mol·L-1。
(3)常温下,用水稀释0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液时,下列各量随水量的增加而增大的是________(填序号)。
①n(H+) ②c(H+) ③ ④c(OH-)
(4)某同学用甲溶液做标准溶液分别滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液,得到如图所示的两条滴定曲线,请回答有关问题:
①甲溶液滴定丙溶液的曲线是_______(填“图1”或“图2”)曲线。
②用甲溶液滴定乙溶液实验中,指示剂应选用________,滴定达到终点的现象为:____________,滴定前未用标准液润洗滴定管,则会造成滴定结果______ (填偏高、偏低或无影响)。
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【题目】氯化亚砜(SOCl2)常用于医药、农药、染料工业,也可在有机合成工业中作氯化剂。已知:SOCl2的相关性质如下表所示:
颜色、状态 | 熔点 | 沸点 | 腐蚀性 | 水解 |
无色或微黄液体 | -105℃ | 78℃ | 强 | 极易水解 |
现利用如图装置制备SOCl2。
请回答下列问题:
Ⅰ.制备SO2和Cl2。
(1)本实验选用装置甲制备SO2和Cl2,装置甲中仪器x的名称为___;若以KMnO4和浓盐酸反应制备Cl2,反应的离子方程式为___。
Ⅱ.制备SOCl2。
以活性炭作为催化剂,SO2和C12可以和S粉在180~200℃时反应合成SOCl2,选用装置A、B、C、D进行制备(夹持、加热装置略去)。
(2)按气流从左到右的方向,装置A、B、C、D的连接顺序为___(填仪器接口的字母编号)。
(3)试剂y为___(填选项字母,下同);试剂z为___。
A.热水 B.乙醇 C.石蜡油 D.冰水
(4)装置A中U形管内发生反应的化学方程式为___。
(5)装置C的作用为___;若装置A处通入的SO2和Cl2的物质的量之比为1:3,则装置C中生成的盐为___(填化学式);请设计实验验证装置C中生成的盐中含有SO42-:____。
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【题目】阿魏酸在食品、医药等方面有着广泛用途。一种合成阿魏酸的反应可表示为
下列说法正确的是
A. 可用酸性溶液检测上述反应是否有阿魏酸生成
B. 香兰素、阿魏酸均可与、
溶液反应
C. 通常条件下,香兰素、阿魏酸都能发生取代、加成、消去反应
D. 与香兰素互为同分异构体,分子中有4种不同化学环境的氢,且能发生银镜反应的酚类化合物共有2种
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【题目】氰(CN)2的结构简式为N≡C—C≡N,其化学性质与卤素(X2)很相似,化学上称之为拟卤素,其氧化性介于Br2和I2之间。下列有关反应的化学方程式不正确的是( )
A. (CN)2+H2=2HCN
B. MnO2+4HCN=Mn(CN)2+(CN)2↑+2H2O
C. 向KCN溶液中加入碘水:I2+2KCN=2KI+(CN)2
D. 在NaBr和KCN混合液中通入少量Cl2:Cl2+2KCN=2KCl+(CN)2
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