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【题目】【化学——选修3:物质结构与性质】硼和氮元素在化学中有很重要的地位,回答下列问题:
(1)基态硼原子核外电子有________种不同的运动状态,基态氮原子的价层电子排布图为_________。预计于2017年发射的“嫦娥五号”探测器采用的长征5号运载火箭燃料为偏二甲肼[(CH3)2NNH2]。(CH3)2NNH2中N原子的杂化方式为_________。
(2)化合物H3BNH3是一种潜在的储氢材料,可利用化合物B3N3H6通过如下反应制得:3CH4+2B3N3H6+6H2O=3CO2+6H3BNH3
①H3BNH3分子中是否存在配位键_______________(填“是”或“否”),B、C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为___________________。
②与B3N3H6互为等电子体的分子是_____________(填一个即可),B3N3H6为非极性分子,根据等电子原理写出B3N3H6的结构式____________________________。
(3)“嫦娥五号”探测器采用太阳能电池板提供能量,在太阳能电池板材料中除单晶硅外,还有铜,铟,镓,硒等化学物质,回答下列问题:
①SeO3分子的立体构型为_____________。
②金属铜投入氨水或H2O2溶液中均无明显现象,但投入氨水与H2O2的混合溶液中,则铜片溶解,溶液呈深蓝色,写出该反应的离子反应方程式为 。
③某种铜合金的晶胞结构如图所示,该晶胞中距离最近的铜原子和氮原子间的距离为
pm,则该晶体的密度为_________________(用含a的代数式表示,设NA为阿伏伽德罗常数的值)。
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【题目】硫单质及其化合物在化工生产、污水处理等领域应用广泛。
(1)煤制得的化工原料气中含有羰基硫(O=C=S),该物质可转化为H2S,主要反应如下:
ⅰ.水解反应:COS(g)+H2O(g)
H2S(g)+CO2(g) △H1
ⅱ.氢解反应:COS(g)+H2(g)
H2S(g)+CO(g) △H2
已知反应中相关的化学键键能数据如下表:
化学键 | H-H | C=O(COS) | C=S | H-S |
|
E/kJ·mol-1 | 436 | 745 | 580 | 339 | 1076 |
①恒温恒压下,密闭容器中发生反应i。下列事实能说明反应i达到平衡状态的是_______。 (填标号)
a.容器的体积不再改变
b.化学平衡常数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.形成1molH—O键,同时形成1molH—S键
②一定条件下,密闭容器中发生反应i,其中COS(g)的平衡转化率(
)与温度(T)的关系如图所示。则A、B、C三点对应的状态中,v(COS)=v(H2S)的是____________。(填标号)
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③反应ii的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示,其中表示逆反应的平衡常数(K逆)的是__________(填“A”或“B”)。T1℃时,向容积为10 L的恒容密闭容器中充入2 mol COS(g)和1 mol H2(g),发生反应ii,COS的平衡转化率为_____________。
(2)过二硫酸是一种强氧化性酸,其结构式为![]()
①在Ag+催化作用下,S2O82-能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42-和MnO4-,该反应的离子方程式为_____________________________。
②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液的方法制备过二硫酸铵。总反应的离子方程式为________________________________。
(3)NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知:25℃时,反应Hg2+(aq)+HS-(aq)
HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038,H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=7.0×10-15。
①NaHS的电子式为____________________。
②Ksp(HgS)=_____________________。
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【题目】在5-氨基四唑(
)中加入金属Ga,得到的盐是一种新型气体发生剂,常用于汽车安全气囊。
(1)基态Ga原子的电子排布式可表示为__________;
(2)5-氨基四唑中所含元素的电负性由大到小的顺序为__________;在1mol 5-氨基四唑中含有的σ键的数目为__________.
(3)叠氮酸钠(NaN3)是传统家用汽车安全气囊中使用的气体发生剂.
①叠氮酸钠(NaN3)中含有叠氮酸根离子(N3-),根据等电子体原理N3-的空间构型为__________.
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②以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐作原料,可以生成碳氮化 钛化合物.其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如图示)顶点的氮原子,这种碳氮化钛化合物的化学式为__________.
③[Ti(OH)2(H2O)4]2+中的化学键有__________.
a.σ键 b.π键 c.离子键 d.配位键.
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【题目】下列说法正确的是( )
A. pH<7的降雨是酸雨
B. 氯气泄漏后应顺风向低处跑
C. SO2与水反应生成硫酸
D. 我国城市环境中的大气污染物主要有SO2、NO2、CO、可吸入颗粒物等
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【题目】2017世界环境日中国主题:“绿水青山就是金山银山。”倡导保护自然,践行绿色生活,共同建设美丽中国。下列做法应提倡的是
A. 积极开发太阳能等新能源汽车 B. 推广使用一次性塑料袋和纸巾
C. 工业污水直接用于农田的灌溉 D. 大量生产防霾口罩以治理PM2.5
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【题目】实验是化学研究的重要方法之一,某同学为了制备氯气并探究氯气等物质的相关性质,设计如图所示的实验方案:
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(1)仪器f的名称___________。
(2)A装置的分液漏斗里盛装浓盐酸,烧瓶里固体为重铬酸钾(K2Cr207),还原产物是CrCl3,写出A中离子方程式:________________________________。
(3)B装置的作用除了用来除去氯气中的氯化氢外还有____________。
(4)装置C的作用是探究有氧化性的物质是否一定有漂白性,下列最佳试剂组合是______________
(填序号)
① | ② | ③ | ④ | |
I | 湿润的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 | 湿润的红纸条 |
II | 碱石灰 | 浓硫酸 | 硅胶 | 氯化钠 |
II! | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 |
(5)利用D装置证明溴的非金属性比碘强的实验操作是:实验完毕,_______,振荡锥形瓶,现象是 _____________________________________________。(补充完整上述实验操作和现象)
(6)D装置进行实验时存在的明显不足是________________________________。
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【题目】具有抗菌作用的白头翁素衍生物H的合成路线如下图所示:
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已知:
i. ![]()
ii. ![]()
iii. ![]()
(以上R、R、R''代表氢、烷基或芳基等)
(1)A属于芳香烃,其名称是____________。
(2)B所含官能团的名称是____________。
(3)由C生成D的化学方程式是_______________________________________。
(4)由G生成H的反应是_______反应,1mol F与足量NaOH溶液反应,消耗_______molNaOH。
(5)与
互为同分异构体,且符合下列条件的有机物有_________种。
①与
含有相同的官能团
②酸性条件下的水解产物能使FeCl3溶液显紫色
③苯环上只有两个取代基
(6)以乙烯为起始原料,结合己知信息选用必要的无机试剂合成CH3CH=CHCH3,写出合成路线______(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
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【题目】(1)已知CuCl2溶液与乙二胺H2N-CH2CH2-NH2[常用(en)表示]作用,可形成配离子(如图所示):
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请回答下列问题︰
①乙二胺分子中N原子成键时采取的杂化类型是____________,
乙二胺沸点高于Cl-CH2CH2-Cl的主要原因是___________________________。
②上述配离子中含有的化学键类型有:__________________。(填写代码,多选) ;
a配位键 b极性键 c非极性键 d离子键
③该配合物 [Cu(en)2]Cl2的系统命名为_______;其中铜离子的配位数是_______。
(2)下表中实线是元素周期表的部分边界,其中上边界未用实线标出。
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根据信息回答下列问题:
①周期表中基态Ga原子的最外层电子排布式为__________________
②Fe元素位于周期表的_____区;Fe与CO易形成配合物Fe(CO)5,在Fe(CO)5中铁的化合价为____;
已知:原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的粒子互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征。与CO分子互为等电子体的分子和离子分别为______和______(填化学式)。
③根据VSEPR理论预测ED4-离子的空间构型为_________。B、C、D、E原子相互化合形成的分子中,所有原子都满足最外层8电子稳定结构的化学式为____________(写2种)。
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【题目】以含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)和稀H2SO4为原料制备高纯Pb、PbO等,实现铅的再生利用。其主要流程如下:
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(1)“酸溶”时,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4,生成1mol PbSO4,转移电子的物质的量是________mol。Fe2+催化过程可表示为:
①2Fe2++PbO2+4H++SO42-=2Fe3++PbSO4+2H2O
②______________________。(用离子方程式表示反应②)
(2)写出脱硫过程发生主要反应的化学方程式:_______________________________。
(3)已知:①PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)==NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如右图所示。
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②粗品PbO中所含杂质不溶于NaOH溶液。结合上述信息,完成由粗品PbO得到高纯PbO的操作:将粗品PbO溶解在一定量______(填“35%”或“10%”)的NaOH溶液中,加热至110℃,充分溶解后,_________(填“趁热过滤”或“蒸发浓缩”),将滤液冷却结晶,过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO固体。
(4)将PbO粗品溶解在HC1和NaC1的混合溶液中,得到含Na2PbC14的电解液,电解Na2PbC14溶液,生成Pb,如右图所示。
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①阴极的电极反应式是__________________________。
②电解一段时间后,Na2PbC14浓度极大下降,为了恢复其浓度且实现物质的循环利用,阴极区采取的方法是________________________。
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【题目】雾霾含有大量的污染物SO2、NO,工业上变废为宝利用工业尾气获得NH4NO3 产品的流程图如下(Ce为铈元素):
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(1)上述流程中循环使用的物质有__________。
(2)上述合成路线中用到15%~20%的乙醇胺(HOCH2CH2NH2),其水溶液具有弱碱性,显碱性的原因:HOCH2CH2NH2+H2O
HOCH2CH2NH3++OH-,写出足量乙醇胺吸收SO2的化学方程式__________。
(3)写出吸收池Ⅲ中,酸性条件下NO转化为NO3-的离子方程式为___________。
(4)向吸收池Ⅳ得到的HSO3﹣溶液中滴加少量CaCl2溶液,出现浑浊,pH降低,运用平衡移动原理解释溶液pH降低的原因:_____________。(用离子方程式和简要的文字说明)
(5)电解池Ⅴ可使Ce4+再生,装置如下图所示:
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生成Ce4+从__________口(填字母)流出,写出阴极的电极反应式________________________________。
(6)从氧化池Ⅵ中得到粗产品NH4NO3晶体,采用加热蒸干的方法是否合理_______(填“是”或“否”),原因是_____________________(若合理,不填该空)。
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