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【题目】CuS、Cu2S用于处理酸性废水中的Cr2O72-,反应如下:
反应Ⅰ:CuS+Cr2O72-+H+→Cu2++SO42-+Cr3++H2O(未配平)
反应Ⅱ:Cu2S+Cr2O72-+H+→Cu2++SO42-+Cr3++H2O(未配平)
下列有关说法正确的是
A.反应Ⅰ和Ⅱ中各有2种元素的化合价发生变化
B.反应Ⅱ中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶5
C.处理1mol Cr2O72-时反应Ⅰ、Ⅱ中消耗H+的物质的量相等
D.质量相同时,Cu2S能去除更多的Cr2O72-
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【题目】今年是俄罗斯化学家门捷列夫提出“元素周期律”150周年。门捷列夫为好几种当时尚未发现的元素(如“类铝”“类硅”和“类硼”)留下了空位。而法国科学家在1875年研究闪锌矿(ZnS)时发现的“镓”,正是门捷列夫预言的“类铝”,其性质也是和预言中的惊人相似。请回答下列问题:
(1)①基态镓原子中,核外存在__________对自旋相反的电子,核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为__________形;门捷列夫预言的“类硼”就是现在的钪,“类硅”即是现在的锗。在镓、钪、锗三种元素的原子中,未成对电子数最多的是_________ (填元素符号)。
②下列说法中,最有可能正确的一项是_________(填字母代号)。
A 类铝在100℃时蒸气压很高 B 类铝的氧化物一定不能溶于强碱溶液
C 类铝一定不能与沸水反应 D 类铝能生成类似明矾的矾类
(2)氯化镓晶体熔点为77.9℃。氯化镓分子中镓的杂化方式为_______,空间构型为_______;写出与氯化镓互为等电子的的分子、离子各一种:_______、_______。
(3)GaN、GaP、GaAs都是很好的半导体材料,晶体类型与晶体硅类似,GaN、GaP、GaAs晶体的熔点如下表所示,分析其变化原因:__________________。
GaN | GaP | GaAs | |
熔点 | 1700℃ | 1480℃ | 1238℃ |
(4)2011年,我国将镓列为战略储备金属,我国的镓储量约占世界储量的80%以上。砷化镓也是半导体材料,其结构与硫化锌类似,其晶胞结构如下图所示:
①原子坐标参数是晶胞的基本要素之一,表示晶胞内部各原子的相对位置。图中A(0,0,0)、B()、C(1,,),则此晶胞中,距离A球最远的黑球的坐标参数为______________。
②若砷和镓的原子半径分别为a cm和b cm,砷化镓的摩尔质量为M g/mol,密度为g/cm3,晶胞中原子体积占空间体积百分率(即原子体积的空间占有率)为_________ (用含a、b、M、、NA的代数式表示,NA表示阿伏加德罗常数的值)。
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【题目】下列离子方程式正确的是( )
A.铜和硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag
B.铁和稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.碳酸钙与稀盐酸反应:CO+2H+=CO2↑+H2O
D.硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应:Ba2++SO=BaSO4↓
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【题目】2018年国际计量大会将“摩尔”的定义修改为:1摩尔包含6.02214076×1023个基本单元,这一常数被称为阿伏加德罗常数(NA),通常用6.02×1023 mol-1表示,新定义于2019年5月20日正式生效。下列说法不正确的是
A.标准状况下,22.4L的NH3约含有10×6.02×1023个质子
B.由新定义可知,阿伏加德罗常数表达为NA=6.02214076×1023 mol-1
C.标准状况下,18gH2O中约含有1×6.02×1023个氧原子
D.白磷分子(P4)呈正四面体结构,62g白磷中约含有12×6.02×1023个P-P键
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【题目】某种含有少量氧化钠的过氧化钠试样(已知试样质量为1.560g、锥形瓶和水的质量为190.720g),利用如图装置测定混合物中Na2O2的质量分数,每隔相同时间读得电子天平的数据如下表:
(1)写出Na2O2和H2O反应的化学方程式_______。
(2)计算过氧化钠质量分数时,除了试样的质量,锥形瓶和水的质量,还必需的数据是______,不必作第6次读数的原因是______。
(3)根据上述数据,过氧化钠的质量分数是_____(保留2位小数)。
(4)测定上述样品(1.560g)中Na2O2质量分数的另一种方案,其操作流程如图:
①操作Ⅰ的名称是_____。
②需直接测定的物理量是_____。
③操作Ⅱ需要的仪器除了酒精灯,还需要_____(固定、夹持仪器除外)。
④在转移溶液时,如溶液转移不完全,则Na2O2质量分数的测定结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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【题目】端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,称为Glaser反应。2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2。该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为_____,反应②所需的试剂和条件是______,反应③的反应类型为______反应。
(2)1molE理论上最多消耗氢气_____mol。
(3)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3:1,写出任意一种的结构简式______。
(4)写出用2苯基乙醇)为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线______。
(合成路线常用的表达方式为:AB……目标产物)
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【题目】在元素周期表中,除稀有气体外几乎所有元素都能与氢形成氢化物,氢化物晶体的结构有共价型和离子型之分。
(1)氨气是共价型氢化物。工业常用氨气和醋酸二氨合铜{[Cu(NH3)2]Ac}的混合液来吸收一氧化碳(醋酸根CH3COO-简写为Ac-)。反应方程式为:[Cu(NH3)2]Ac +CO+NH3 [Cu(NH3)3CO]Ac
①写出铜原子的价电子轨道表示式_________。
②氨分子的空间构型为_________;氨气极易溶于水是因为_________;氨水中各元素原子的电负性从大到小排列顺序为_________。
③醋酸分子中,碳原子的杂化方式是___________。
④生成物[Cu(NH3)3CO]Ac中所含化学键类型有_________。
a 离子键b 配位键c σ键d π键
(2)某离子型氢化物化学式为XY2,晶胞结构如图所示,其中6个Y原子(○)用阿拉伯数字1~6标注。
①已知1、2、3、4号Y原子在晶胞上、下面上。则5、6号Y原子均在晶胞__________。(填“侧面”或“内部”)
②XY2晶体、硅烷晶体和固态氨3种氢化物熔沸点高低顺序正确的是_______。
a XY2晶体>硅烷晶体>固态氨 b XY2晶体>固态氨>硅烷晶体
c 固态氨>硅烷晶体>XY2晶体 d 硅烷晶体>固态氨>XY2晶体
(3)MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞如下图所示,该晶体的密度为agcm-3,则晶胞的体积为___________cm3(用含a、NA的代数式表示,NA表示阿伏加德罗常数的值)。
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【题目】铝和铁的含量在地球金属元素中处于前两位,它们的单质及化合物应用非常广泛。
(1)铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂,制取原理如下:Fe(NO3)3+NaOH+Cl2→Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O
配平上述化学方程式_____。
(2)工业上利用Fe2O3和CO反应制取铁,在一定温度下,反应如下:Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)
①该反应的平衡常数表达式为K=_____。
②该温度下,在2L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体,10min后,生成了单质铁11.2g,则10min内CO的平均反应速率为_____。
③请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态:_____。
a. b.c. d.
(3)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是______。
(4)实验室通常用硫酸铝溶液和氨水反应制备Al(OH)3,写出该反应的离子方程式_____。如果用硫酸铝溶液和氢氧化钠溶液反应,能否制得Al(OH)3,简要说明原因_____。
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【题目】氮是生命物质中重要的组成元素之一。含氮物质的使用既给人类带来福音,又给人们带来一些负面影响。
(1)肥料的三要素,除了氮还有____。
(2)NH3是氮的氢化物,它的空间构型是_____,属于____分子(填写“极性”或“非极性”),N原子的结构示意图是____。
(3)氨的水溶液叫做氨水,它可作为化学肥料。实际使用时,因为有很多不便,所以往往制成铵盐。NH4Cl就是常见的铵盐,NH4Cl属于___晶体,长期使用含NH4Cl的氮肥会使土壤___(填写“酸”或“碱”)化,请结合有关方程式说明原因____。
(4)工业上通常以铁触媒为催化剂,在500℃左右,20~50MPa下合成氨气。采用该压强的原因是____。
(5)含氮废水进入水体会对环境造成污染,某课题小组利用废铝将NO3-还原为N2,从而消除污染。其反应如下:6NO3-+10Al+18H2O→3N2↑+10Al(OH)3+6OH-,该反应中,还原剂是____,被还原的元素是____;每生成2molN2,转移的电子数是_____。
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【题目】铁及其化合物与人类生产、生活息息相关。
(1)FeCl3可用作止血剂。基态铁原子的核外电子排布式为______, Fe3+有______个未成对电子。
(2)K3[Fe(CN)6]主要应用于照相纸、颜料、制革、印刷等工业。其煅烧分解生成KCN、FeC2、N2、(CN)2等物质。
①K3[Fe(CN)6]中所涉及的元素的第一电离能由大到小的顺序_________。
②(CN)2分子中存在碳碳键,则分子中σ键与π键数目之比为_________。KCN与盐酸作用可生成HCN,HCN的中心原子的杂化轨道类型为________。
(3)CO能与金属Fe所形成的配合物Fe(CO)5,其熔点-20℃,沸点103℃,可用于制备纯铁。Fe(CO)5的结构如图所示:
①Fe(CO)5晶体类型属于__________晶体。
②关于Fe(CO)5,下列说法正确的是_________。
A Fe(CO)5是非极性分子,CO是极性分子
B Fe(CO)5中Fe原子以sp3杂化方式与CO成键
C 1mol Fe(CO)5含有10mol配位键
D 反应Fe(CO)5 = Fe+5CO没有新化学键生成
(4)铁的多种化合物均为磁性材料,氮化铁是其中一种,某氮化铁的晶胞结构如图所示:
则氮化铁的化学式为________;设晶胞边长为a cm,阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为________g·cm-3(用含a和NA的式子表示)。
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