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【題目】【化學(xué)---選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W四種元素,其中X是半徑最小的元素,Y原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的2倍,Z原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有3個(gè)未成對的電子,W原子4s原子軌道上有1個(gè)電子,M能層為全充滿的飽和結(jié)構(gòu)。回答下列問題:
(1)W基態(tài)原子的價(jià)電子排布式____________;Y2X2分子中Y原子軌道的雜化類型為______。
(2)化合物ZX3的沸點(diǎn)比化合物YX4的高,其主要原因是_____________。
(3)元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體,元素Z的這種氧化物的分子式是____________。Y60用做比金屬及其合金更為有效的新型吸氫材料,其分子結(jié)構(gòu)為球形32面體,它是由60個(gè)Y原子以20個(gè)六元環(huán)和12個(gè)五元環(huán)連接而成的具有30個(gè)Y=Y鍵的足球狀空心對稱分子。則該分子中σ鍵和π鍵的個(gè)數(shù)比_____;36gY60最多可以吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣_____L。
(4)元素W的一種氯化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示,該氯化物的化學(xué)式是___________,該晶體中W的配位數(shù)為___________。它可與濃鹽酸發(fā)生非氧化還原反應(yīng),生成配合物HnWCl3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。
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【題目】氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?/span>。以太陽能為熱源,熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反應(yīng)過程如圖所示:
(1)寫出反應(yīng)I、II的化學(xué)方程式(不必寫反應(yīng)條件):
I、 ;II ;III、2HIH2+I(xiàn)2
(2)整個(gè)過程中起到了催化作用的物質(zhì)是 (寫化學(xué)式)。
(3)一定溫度下,向2L密閉容器中加入1molHI(g),發(fā)生反應(yīng)III,生成的I2為氣體,H2物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。則0-2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(HI)= ,能作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)判斷依據(jù)的是 。
①n(H2)=n(I2) ②壓強(qiáng)不再變化 ③氣體密度不再變化
④2個(gè)H-I斷裂的同時(shí),有1個(gè)H-H斷裂 ⑤各組分濃度保持不變
⑥c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1
(4)已知有關(guān)鍵能數(shù)據(jù):I2-151kJ/mol、H2-436kJ/mol、HI-298kJ/mol,則當(dāng)有0.2molHI分解時(shí)的能量變化是 (填“吸收”或“放出”) kJ的熱量。
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【題目】【化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】奧沙拉秦是種抗菌藥。其合成路線如下:
已知:①NaNO2具有強(qiáng)氧化性
②
(1)水楊酸中所含官能團(tuán)的名稱是___________。
(2)A的分子式是___________。
(3)B→C的化學(xué)方程式___________。
(4)整個(gè)合成路線看,設(shè)計(jì)B→C步驟的作用是___________。
(5)D的結(jié)構(gòu)簡式是___________。D→E的反應(yīng)類型是___________。
(6)有機(jī)物G(結(jié)構(gòu)簡式見右上圖)也可用于合成奧沙拉秦。它的一種同分異構(gòu)體X是α-氨基酸,能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),這樣的結(jié)構(gòu)有_____種,寫出一種X可能的結(jié)構(gòu)簡式________。
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【題目】利用含銅、鐵的粗鋅制備硫酸鋅及相關(guān)物質(zhì)。工藝流程圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì) | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 | ZnS | CuS |
Ksp | 5.0×10-20 | 2.0×10-16 | 4.0×10-38 | 1.2×10-23 | 8.5×10-45 |
請回答下列問題:
(1)粗鋅中的銅與混酸的稀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________,圖中處理氣體X要能夠體現(xiàn)綠色化學(xué)思想,還需補(bǔ)充氣體______(填化學(xué)式)。
(2)若溶液I中c(Cu2+)為0.05mol·L-1,則溶液II中c(Fe3+)>____mol·L-1。
(3)若固體A是Zn,取9.61 g固體C溶解于足量的500mL 2 mol·L-1稀硝酸中,共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L的氣體,向所得溶液中加入2 mol·L-1NaOH溶液,則當(dāng)生成沉淀最多時(shí),沉淀的質(zhì)量為_____g;若固體A是另一種物質(zhì),取部分固體C于試管中,加入鹽酸產(chǎn)生有臭雞蛋味氣體,則該反應(yīng)的離子方程式為________________________。
(4)溶液Ⅲ經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、____________、過濾、洗滌、干燥,即得到較純凈的硫酸鋅晶體;溶液還可以制備ZnS,實(shí)際選擇的是(NH4)2S溶液而不是Na2S溶液作為反應(yīng)物,理由是后者制得的ZnS含有較多的雜質(zhì),則該雜質(zhì)是____________(填化學(xué)式)。
(5)金屬鋅常用作酸性干電池的負(fù)極,干電池不使用時(shí),由于負(fù)極與電解質(zhì)溶液接觸而發(fā)生自放電反應(yīng):2NH4++Zn=2NH3+H2↑+Zn2+,造成電量自動(dòng)減少。寫出鉛蓄電池不使用時(shí),其正極上發(fā)生自放電的化學(xué)方程式__________________________。
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【題目】已知單質(zhì)硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸氣狀態(tài)時(shí),含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體,其中S4、S6和S8具有相似的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其結(jié)構(gòu)如下圖所示:
回答下列問題:
(1)下列有關(guān)說法正確的是 。
A.S2、S4、S6、S8互為同系物 B.S8轉(zhuǎn)化為S6、S4、S2屬于物理變化
C.不論哪種硫分子,完全燃燒時(shí)都生成SO2 D.常溫條件下單質(zhì)硫?yàn)樵泳w
E.32gS8單質(zhì)含有的S—S鍵個(gè)數(shù)為NA
(2)在一定溫度下,測得硫蒸氣的平均摩爾質(zhì)量為80g/mol,則該蒸氣中S2分子的體積分?jǐn)?shù)不小于 。
(3)在一定條件下,S8(s)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)依次轉(zhuǎn)化為SO2(g)和SO3(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系可用下圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。
①寫出表示S8燃燒的熱化學(xué)方程式_____________。
②寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學(xué)方程式_________________。
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【題目】(化學(xué)—選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))
氮化硼(BN)被稱為一種“宇宙時(shí)代的材料”,具有很大的硬度。
(1)基態(tài)硼原子有__________個(gè)未成對電子,氮離子的電子排布式為__________。
(2)部分硼的化合物有以下轉(zhuǎn)化:
則下列敘述正確的是__________(填序號(hào));
A.B3N3H6俗稱無機(jī)苯,但不是平面分子
B.BNH6與乙烷是等電子體
C.HB≡NH中的硼原子、氮原子韻雜化類型相同
D.硼、氮、氧三元素的第一電離能比較:B<N<O
(3)下圖的晶體結(jié)構(gòu)中,黑球白球分別代表不同的原子、離子或分子,則圖1的晶胞中含有的粒子總數(shù)為__________;圖2中的白球的配位數(shù)是__________。
(4)已知圖3、4均表示BN晶體的結(jié)構(gòu),制備氮化硼的原理為:BCl3+2NH3=BN+2HCl+NH4Cl,當(dāng)該反應(yīng)中有1mol BN生成時(shí),則反應(yīng)中可形成__________mol配位鍵,比較氮化硼晶體與晶體硅的沸點(diǎn)高低并解釋原因____________________。
(5)X射線的衍射實(shí)驗(yàn)可獲取晶體的結(jié)構(gòu),包括晶胞形狀、大小及原子的分布等參數(shù),從而提供了又一種實(shí)驗(yàn)測定阿伏加德羅常數(shù)和元素的相對質(zhì)量的方法。若圖4晶胞的棱長為a nm,密度為ρ g·cm-3,則阿伏加德羅常數(shù)為__________(要求化為最簡關(guān)系)。
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【題目】研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是
A. d為石墨,鐵片腐蝕加快
B. d為石墨,石墨上電極反應(yīng)為:O2+ 2H2O + 4e = 4OH–
C. d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕
D. d為鋅塊,鐵片上電極反應(yīng)為:2H++ 2e = H2↑
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【題目】苯胺為無色液體,還原性強(qiáng),易被氧化;有堿性,與酸反應(yīng)生成鹽。常用硝基苯與H2制備:。
其部分裝置及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
沸點(diǎn)/℃ | 密度g/mL | 溶解性 | |
硝基苯 | 210.9 | 1.20 | 不溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
苯胺 | 184.4 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
乙醚 | 34.6 | 0.71 | 不溶于水,易溶于硝基苯、苯胺 |
實(shí)驗(yàn)步驟:
①檢查裝置的氣密性,連接好C處冷凝裝置的冷水。
②先向三頸燒瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒壓分液漏斗,換上溫度計(jì)。
③打開裝置A、B間活塞,通入H2一段時(shí)間。
④點(diǎn)燃B處的酒精燈,加熱,使溫度維持在140℃進(jìn)行反應(yīng)。
⑤反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉裝置A、B間活塞,加入生石灰。
⑥調(diào)整好溫度計(jì)的位置,繼續(xù)加熱,收集182~186℃餾分,得到較純苯胺。
回答下列問題:
(1)步驟⑥中溫度計(jì)水銀球的位置在__________。
(2)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的敘述中,錯(cuò)誤的是__________。
A.冷凝管的冷水應(yīng)該從b進(jìn)從a出
B.實(shí)驗(yàn)開始酎,溫度計(jì)水銀球應(yīng)插入反應(yīng)液中,便于控制反應(yīng)液的溫度
C.裝置A中應(yīng)使用鋅粉,有利于加快生成H2的速率
D.加入沸石的目的是防止暴沸
(3)若實(shí)驗(yàn)中步驟③和④的順序顛倒,則實(shí)驗(yàn)中可能產(chǎn)生的后果是_____________。
(4)蒸餾前,步驟⑤中加入生石灰的作用是____________________。
(5)有學(xué)生質(zhì)疑反應(yīng)完成后,直接蒸餾得到苯胺的純度不高,提出以下流程:
苯胺在酸性條件下生成鹽酸苯胺被水萃取,在堿性溶液中又被放有機(jī)溶劑反萃取,這種萃取——反萃取法簡稱反萃。實(shí)驗(yàn)中反萃的作用是__________;在分液漏斗中進(jìn)行萃取分液時(shí),應(yīng)注意不時(shí)放氣,其目的是____________________。
(6)苯胺還原性強(qiáng),易被氧化,請配平下列化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)。
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【題目】1.52g 銅鎂合金完全溶解于50mL 密度為1.40 g/mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1120 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí),得到2.54 g沉淀。下列說法不正確的是(。。
A. 該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2:1
B. 該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是14.0 mol/L
C. NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分?jǐn)?shù)是80%
D. 得到2.54 g沉淀時(shí),加入NaOH溶液的體積是600 mL
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【題目】為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量。有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要。
(1)在汽車排氣管內(nèi)安裝催化轉(zhuǎn)化器,可將汽車尾氣中主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì)。
已知:① N2(g) + O2(g) 2NO(g) △H1=+180.5 kJ·mol-1
② C和CO的燃燒熱(△H)分別為-393.5 kJ·mol-1和-283 kJ·mol-1
則2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)的△H = kJ·mol-1
(2)將0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一個(gè)容積為1L的密閉容器中,反應(yīng)過程中物質(zhì)濃度變化如圖所示。
①CO在0-9min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO)=_______________ mol·L﹣1·min﹣1 (保留兩位有效數(shù)字);第12 min時(shí)改變的反應(yīng)條件可能為________。
A.升高溫度 B.加入NO C.加催化劑 D.降低溫度
②該反應(yīng)在第24 min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài),CO2的體積分?jǐn)?shù)為__________(保留三位有效數(shù)字),化學(xué)平衡常數(shù)K=___________(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液,且所得溶液呈中性,該溶液中c(Na+)= (用含硫微粒濃度的代數(shù)式表示)。
(4)通過人工光合作用能將水與燃煤產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)化成HCOOH和O2。已知常溫下0.1 mol·L﹣1的HCOONa溶液pH =10,則HCOOH的電離常數(shù)=___________________。
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