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【题目】(1)①为了纪念元素周期表诞生150周年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”。Fe在元素周期表中的位置为__________。科学家在研究金属矿物质组分的过程中。发现了Cu-Ni-Fe等多种金属互化物。确定某种金属互化物是晶体还是非晶体的方法是_____________。
②已知:r(Fe2+)为61 pm,r(Co2+)为65 pm。在隔绝空气条件下分别加热FeCO3和CoCO3,实验测得FeCO3的分解温度低于CoCO3,原因是_______。
③下表是Fe和Cu的部分电离能数据,请解释I2(Cu)大于I2(Fe)的主要原因是__。
元素 | Fe | Cu |
第一电离能I1/kJ·mol-1 | 759 | 746 |
第一电离能I2/kJ·mol-1 | 1561 | 1958 |
(2)原子序数依次增大的五种元素A、B、C、D、E分别处于第一至第四周期,A是前四周期中原子半径最小的元素,B原子核外电子有6种不同的运动状态,常温下C的单质是空气中含量最多的成份,D最高价氧化物对应水化物的酸性最强,E的基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子。请回答下列问题:
①B2A2的电子式是___,D所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物,其共价键的极性由强到弱的顺序是___(填化学式)。
②A和C形成的简单化合物遇到D单质出现白烟现象,写出有关反应的化学方程式为____。
③向E的硫酸盐溶液中滴加过量氨水,观察到的现象是首先形成蓝色沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色的透明溶液,请写出最后-步得到深蓝色透明溶液对应的离子方程式____。
(3)金属镓有“电子工业脊梁“的美誉,镓及其化合物应用广泛。砷化镓是半导体材料属立方晶系,其晶胞结构如图所示。
①晶胞中,与Ga原子等距离且最近的As原子形成的空间构型为____。
②原子坐标参数是晶胞的基本要素之-,表示晶胞内部各原子的相对位置,图中a(0,0,0)、b(1,,),则c原子的坐标参数为_____。
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【题目】十九大报告指出:“坚持全民共治、源头防治,持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战!”以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
汽车的排气管上安装“催化转化器”,发生反应①:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5 kJ·mol-1。
(1)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,若温度和体积不变,反应过程中(0~15min)NO的物质的量随时间变化如图。
①图中a,b分别表示在相同温度下,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是__。(填“a”或“b”)
②T℃时,该反应的化学平衡常数K=__;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、CO2各0.2 mol,则平衡将__移动。(填“向左”、“向右”或“不”)
③15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生图中所示变化,则改变的条件可能是___(任答一条即可)。
④又已知:反应②N2(g)+O2(g)2NO(g) △H2=+180.5 kJ·mol-1,则CO的燃烧热△H=__。
(2)在密闭容器中充入5 mol CO和4 mol NO,发生上述反应①,如图为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
①温度:T1__T2(填“<”或“>”)。
②若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的____点。
(3)目前,科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝原理,其脱硝率(脱硝率即NO的转化率)与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图所示。
为达到最佳脱硝效果,应采取的条件是________。
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【题目】将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生下列反应2A(g) + B(g) xC(g) + 2D(g),经4min后达平衡,测得D的浓度为1.0 mol·L-1,c(A) : c(B)=2 : 3,以C表示的平均速率υ(C)=0.125 mol·L-1·min-1,下列说法不正确的是
A. 反应速率υ(A)=0.25 mol·L-1·min-1
B. 该反应方程式中,x=1
C. 4 min时,B的物质的量为2 mol
D. 该反应的平衡常数K=1/3
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【题目】在容积为2 L的恒容密闭容器中,一定温度下,发生反应:aM(g)+bN(g)cQ(g)。气体M、N、Q的物质的量随时间的变化如右图所示,则下列叙述正确的是( )
A. 体系平衡时与反应起始时的压强之比为3∶2
B. 平衡时,M的转化率为50%,若条件改为恒温恒压,则达平衡时M的转化率小于50%
C. 若开始时向容器中充入2 mol M和1 mol N,达到平衡时,M的体积分数小于50%
D. 在5 min时,再向体系中充入少量He,重新达到平衡前v(正)>v(逆)
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【题目】在其他条件不变时,只改变某一条件,化学反应aA(g)+B(g)cC(g)的平衡的变化图象如下(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率),据此分析下列说法正确的是
A. 在图象反应Ⅰ中,说明正反应为吸热反应
B. 在图象反应Ⅰ中,若p1>p2,则此反应的ΔS>0
C. 在图象反应Ⅱ中,说明该正反应为吸热反应
D. 在图象反应Ⅲ中,若T1>T2,则该反应能自发进行
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【题目】已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.18 g 18O含有的中子数为8NA
B.0.1 mol H2C2O4被氧化为CO2转移的电子数为0.1NA
C.标准状况下,a L氧气和氮气的脱合物中含有的原子总数约为NA
D.常温下、含1 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,转移的电子数为NA
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【题目】某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0,下列叙述不正确的是
A. 在容器中加入氩气,反应速率不变
B. 加入少量W,逆反应速率不变
C. 升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
D. 将容器的体积压缩,可增大单位体积内活化分子数,有效碰撞次数增大
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【题目】[化学——选修3:物质结构与性质](15分)
锌是人体必需的微量元素之一,起着极其重要的作用,回答下列问题:
(1)请写出Zn2+的核外电子排布式_____________________。
(2)ZnCl2熔点为275 ℃,而CaCl2的熔点为782 ℃,请分析熔点不同的原因:_________。
(3)Zn2+能与多种微粒形成配合物,如Zn2+与CNO可形成[Zn(CNO)4]2,[Zn(CNO)4]2中配位原子为__________,[Zn(CNO)4]2的组成中非金属元素的电负性大小顺序为____________;Zn2+与CN可形成[Zn(CN)4]2,[Zn(CN)4]2中σ键、π键和配位键的个数比为________;配合物Zn(NH3)4CO3中阴离子的空间构型为____________,N原子的杂化方式为____________。
(4)Zn与S所形成化合物的晶胞如图1所示,图2为晶胞沿y轴的投影1∶1平面图:
①晶胞中S原子的配位数为_________。
②晶胞中最近的两个S原子之间的距离为_______pm。
③设阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的密度是__________g·cm3(列出计算表达式)。
[化学——选修5:有机化学基础](15分)
哌替啶盐酸盐G有镇痛作用,其合成路线如下。回答下列问题:
(1)写出A的结构简式:________;B中含有碳碳双键,则B的名称为_____________。
(2)G中含氧官能团名称为____________;B→C的反应类型为_________________。
(3)E的结构简式为_____________。
(4)写出C→D的化学方程式:_______________________________________。
(5)M与E互为同分异构体,符合下列条件的M有______种。
①属于芳香α-氨基酸;
②含有两个六元环。
其中一种同分异构体,—NH2被H原子取代后,除苯基上H原子外,其他核磁共振氢谱的峰面积比为4∶4∶1∶1∶1,该同分异构体的结构简式为______________。
(6)请结合以上合成路线,写出以H3CNHCH2Cl和CH2=CHCl及上述流程中出现的物质为原料合成的路线______________________。
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【题目】(14分)新型洁净能源能够解决环境污染、能源短缺等问题,真正把“绿水青山就是金山银山”落实到我国的各个角落。氢气作为清洁高效、可持续“零碳”能源被广泛研究,而水煤气变换反应(WGSR)是一个重要的制氢手段。
(1)WGSR 的氧化还原机理和羧基机理如图所示。则热化学方程式CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH中,对ΔH表述错误的是________(填字母)。
A.氧化还原机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH5a+ΔH7
B.羧基机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH4+ΔH5d+ΔH7
C.氧化还原机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH3+ΔH5a+ΔH7
D.羧基机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH4+ΔH5c+ΔH7
E.ΔH=ΔH1++ΔH7
(2)水煤气变换反应在不同条件时CO的转化率不同,下图为压力、温度、不同温度时钾的化合物对CO的转化率的影响关系图,请认真观察图中信息,结合自己所学知识及生产实际,写出水煤气变换反应的条件:温度选择________℃;钾的化合物中_______催化效果最明显;压力选择______Mpa,选用此压力的原因为________。
(3)如图是Au12Cu、Au12Pt、Au12Ni三种催化剂在合金团簇上WGSR最佳反应路径的基元反应能量图,反应能垒(活化能)最_______(填“高”或“低”)的步骤,为整个反应的速控步骤;三种催化剂催化反应的速控步骤__________(填“相同”或“不相同”);三种催化剂中,___________在合金团簇上的WGSR各基元反应能垒较小,对 WGSR 表现出较好的催化活性。
(4)已知某密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),CO的平衡物质的量浓度c(CO)与温度T的关系如图所示。若T1、T2、T3时的平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3由小到大的关系为____________。
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【题目】一定温度下,一定体积的容器中发生反应:A(s)+3B(g)2C(g)+2D(g),下列描述中能说明该反应达到平衡的是( )
①A的质量不发生变化 ②单位时间内生成a mol A,同时消耗2a mol C
③容器中的压强不再变化 ④混合气体的密度不再变化
⑤n(A):n(B):n(C):n(D)=1:3:2:2 ⑥B的浓度不变
A. ①③⑤⑥B. ①③④⑥C. ②④⑤D. ②③④
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