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【题目】金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。请回答下列问题:
(1)Ti的基态原子价电子排布式为______。
(2)纳米TiO2常用作下述反应的催化剂。
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化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有_____个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应元素的电负性由大到小的顺序为_____。
(3)某含Ti3+配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,其配合物离子中含有的化学键类型是_____,1 mol该配合物中含有的σ键数目是_____。
(4)通过x-射线探知KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似,且知三种离子晶体的晶格能数据如下:
离子晶体 | NaCl | KCl | CaO |
晶格能/kJ·mol-1 | 786 | 715 | 3401 |
KCl、MgO、CaO、TiN四种离子晶体熔点由高到低的顺序为_____。
(5)金属钛有两种同素异形体,常温下是六方堆积,高温下是体心立方堆积。如图所示是钛晶体的一种晶胞,晶胞参数a=0.469 nm,c=0.295 nm,则该钛晶体的密度为______g·cm-3(用NA 表示阿伏加德罗常数的值,列出计算式即可)。
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【题目】短周期元素X,Y,Z组成的化合物Y2X和ZX2 , Y2X溶于水形成的溶液能与ZX2反应生成一种化合物Y2ZX3 . 已知三种元素原子的质子总数为25,且Z和Y的原子序数之和比X的原子序数2倍还多1,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍.试回答:
(1)X,Y,Z元素的名称及符号.X:Y:Z:
(2)写出ZX2的化学式:
(3)写出Y2X对应水化物的电子式 , 并指出其中存在的化学键.
(4)写出Y2X溶于水的溶液与ZX2反应的化学方程式. .
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【题目】在铝与稀硫酸的反应中,已知10s末硫酸的浓度减少了0.6mol/L,若不考虑反应过程中溶液体积的变化,则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是( )
A.0.02 mol/(Lmin)
B.1.8mol/(Lmin)
C.1.2 mol/(Lmin)
D.0.18 mol/(Lmin)
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【题目】碱式碳酸铜可用于有机催化剂、杀虫剂及饲料中铜的添加剂,还可用于烟火和颜料制造。CuSO4溶液与Na2CO3溶液反应能否得到碱式碳酸铜?某班同学进行相关探究。
【沉淀制备】取一定量胆矾(CuSO4·5H2O)溶于水,再滴几滴稀硫酸,充分搅拌后得到一定体积的CuSO4溶液。向其中加适量Na2CO3溶液,将所得蓝绿色悬浊液过滤,用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤。
(1)滴加稀硫酸的作用是________。
(2)用无水乙醇洗涤的目的是________。
【实验探究】同学们设计了如下装置,用制得的蓝绿色固体进行实验:
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(3)D装置加热前,需要首先打开活塞K,用A装置制取适量N2,然后关闭K,点燃D处酒精灯。A中产生的N2将装置中的空气排除,避免干扰。C中盛装的试剂应是________。
(4)装置A中发生反应的离子方程式为________。
(5)若蓝绿色固体的组成为xCuCO3·yCu(OH)2,实验能观察到的现象是________。
(6)同学们查阅文献知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9,经讨论认为需要用Ba(OH)2代替Ca(OH)2来定量测定蓝绿色固体的化学式,其原因是________。
a.Ba(OH)2的碱性比Ca(OH)2强
b.Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,能充分吸收CO2
c.相同条件下,CaCO3的溶解度明显大于BaCO3
d.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3,测量误差小
待D中反应完全后,打开活塞K,再次滴加NaNO2溶液产生N2,其目的是________。若定量分析所取蓝绿色固体质量为27.1 g,装置F中使用Ba(OH)2溶液,实验结束后,装置E的质量增加2.7 g,F中产生沉淀19.7 g。则该蓝绿色固体的化学式为________。
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【题目】某实验室仅有如下仪器或用具:烧杯、铁架台、铁圈、三脚架、漏斗、分液漏斗、石棉网、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、火柴。从缺乏仪器的角度看,不能进行的实验项目是( )
A. 蒸发B. 萃取C. 液体过滤D. 升华
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【题目】将足量CO2气体通入水玻璃中,然后加热蒸干,再在高温下充分灼烧,最后所得的固体物质是
A. 硅酸钠
B. 碳酸钠,硅酸钠
C. 碳酸钠,二氧化硅
D. 二氧化硅
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【题目】减少氮的氧化物和碳的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+180.5kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
若某反应的平衡常数表达式为:K=
,请写出此反应的热化学方程式________。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除污染,若将反应CH4+2NO2=CO2+2H2O+N2设计为原电池,电池内部是掺杂氧化钇的氧化锆晶体,可以传导O2-,则该电池的正极反应式为________。
(3)利用H2和CO2在一定条件下可以合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)
CH2=CH2(g)+4H2O(g)。已知不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如右图所示,下列有关说法不正确的是________(填序号)。
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①不同条件下反应,N点的速率最大
②M点时平衡常数比N点时平衡常数大
③温度低于250℃时,随温度升高乙烯的产率增大
④实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
(4)在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO,发生上述(1)中某反应,下图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
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回答下列问题:
①温度:T1________T2(填“<”或“>”)。
②某温度下,若反应进行到10分钟达到平衡状态D点时,容器的体积为2 L,则此时的平衡常数K=________(结果精确到两位小数);用CO的浓度变化表示的平均反应速率v(CO)=________。
③若在D点对反应容器升温的同时扩大体积至体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的________点。
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