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【題目】現(xiàn)有前四周期A,B,C,D,E、X六種元素,已知B,C,D,E、A五種非金屬元素原子半徑依次減小,其中B的s能級上電子總數(shù)等于p能級上電子總數(shù)的2倍.X原子的M能層上有4個未成對電子.請回答下列問題:
(1)寫出C,D,E三種原子第一電離能由大到小的順序為__。
(2)A原子與B,C,D原子形成最簡單化合物的穩(wěn)定性由強到弱的順序為__,根據(jù)價層電子對互斥理論預測BA2D的分子構型為__。
(3)某藍色晶體,其結構特點是X2+、X3+離子分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點,而立方體的每條棱上均有一個BC﹣.與A同族且相差兩個周期的元素R的離子位于立方體的恰當位置上,根據(jù)其結構特點可知該晶體的化學式為____(用最簡正整數(shù)表示)。
(4)科學家通過X射線探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶體結構與NaCl的晶體結構相似(如右圖所示),其中3種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表:
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù):判斷KCl、MgO、TiN 三種離子晶體熔點從高到低的順序是__,MgO晶體中一個Mg2+周圍和它最鄰近且等距離的O2﹣有__個。
(5)研究物質磁性表明:金屬陽離子含未成對電子越多,則磁性越大,磁記錄性能越好,離子型氧化物V2O5和Cr2O3中,適合作錄音帶磁粉原料的是__。
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【題目】A.[物質結構與性質]
Cu2O廣泛應用于太陽能電池領域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料,可制備CuO。
(1)Cu2+基態(tài)核外電子排布式為____。
(2)的空間構型為____(用文字描述);Cu2+與OH反應能生成[Cu(OH)4]2,[Cu(OH)4]2中的配位原子為____(填元素符號)。
(3)抗壞血酸的分子結構如圖1所示,分子中碳原子的軌道雜化類型為____;推測抗壞血酸在水中的溶解性:____(填“難溶于水”或“易溶于水”)。
(4)一個Cu2O晶胞(見圖2)中,Cu原子的數(shù)目為____。
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【題目】CO2的資源化利用能有效減少CO2排放,充分利用碳資源。
(1)CaO可在較高溫度下捕集CO2,在更高溫度下將捕集的CO2釋放利用。CaC2O4·H2O熱分解可制備CaO,CaC2O4·H2O加熱升溫過程中固體的質量變化見下圖。
①寫出400~600 ℃范圍內(nèi)分解反應的化學方程式:________。
②與CaCO3熱分解制備的CaO相比,CaC2O4·H2O熱分解制備的CaO具有更好的CO2捕集性能,其原因是________。
(2)電解法轉化CO2可實現(xiàn)CO2資源化利用。電解CO2制HCOOH的原理示意圖如下。
①寫出陰極CO2還原為HCOO的電極反應式:________。
②電解一段時間后,陽極區(qū)的KHCO3溶液濃度降低,其原因是________。
(3)CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉化方法,其過程中主要發(fā)生下列反應:
反應Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH =41.2 kJ·mol1
反應Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH =﹣122.5 kJ·mol1
在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下,CO2平衡轉化率和平衡時CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖。其中:
CH3OCH3的選擇性=×100%
①溫度高于300 ℃,CO2平衡轉化率隨溫度升高而上升的原因是________。
②220 ℃時,在催化劑作用下CO2與H2反應一段時間后,測得CH3OCH3的選擇性為48%(圖中A點)。不改變反應時間和溫度,一定能提高CH3OCH3選擇性的措施有________。
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【題目】Cu2+能與NH3、H2O、OH﹣、Cl﹣等形成配位數(shù)為4的配合物。
(1)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成Na2[Cu(OH)4]。
①畫出配離子[Cu(OH)4]2+中的配位鍵__。
②Na2[Cu(OH)4]中除了配位鍵外,還存在的化學鍵類型有__(填序號)。
A.離子鍵 B.金屬鍵 C.極性共價鍵 D.非極性共價鍵
(2)金屬銅單獨與氨水或過氧化氫都不能反應,但可與氨水和過氧化氫的混合溶液發(fā)生如下反應:Cu+H2O2+4NH3═[Cu(OH)4]2++2OH﹣。其原因是_________________.
(3)Cu2+可以與乙二胺(H2N﹣CH2CH2﹣NH2)形成配離子(如圖):
①H、O、N三種元素的電負性從大到小的順序____。
②乙二胺分子中N原子成鍵時采取的雜化類型是__。
③乙二胺沸點高于Cl﹣CH2CH2﹣Cl的主要原因是__。
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【題目】實驗室以工業(yè)廢渣(主要含CaSO4·2H2O,還含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)為原料制取輕質CaCO3和(NH4)2SO4晶體,其實驗流程如下:
(1)室溫下,反應CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)達到平衡,則溶液中=________[Ksp(CaSO4)=4.8×105,Ksp(CaCO3)=3×109]。
(2)將氨水和NH4HCO3溶液混合,可制得(NH4)2CO3溶液,其離子方程式為________;浸取廢渣時,向(NH4)2CO3溶液中加入適量濃氨水的目的是________。
(3)廢渣浸取在如圖所示的裝置中進行?刂品磻獪囟仍60~70 ℃,攪拌,反應3小時。溫度過高將會導致CaSO4的轉化率下降,其原因是________;保持溫度、反應時間、反應物和溶劑的量不變,實驗中提高CaSO4轉化率的操作有________。
(4)濾渣水洗后,經(jīng)多步處理得到制備輕質CaCO3所需的CaCl2溶液。設計以水洗后的濾渣為原料,制取CaCl2溶液的實驗方案:______[已知pH=5時Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5時Al(OH)3開始溶解。實驗中必須使用的試劑:鹽酸和Ca(OH)2]。
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【題目】聚合硫酸鐵[Fe2(OH)6-2n(SO4)n]m廣泛用于水的凈化。以FeSO4·7H2O為原料,經(jīng)溶解、氧化、水解聚合等步驟,可制備聚合硫酸鐵。
(1)將一定量的FeSO4·7H2O溶于稀硫酸,在約70 ℃下邊攪拌邊緩慢加入一定量的H2O2溶液,繼續(xù)反應一段時間,得到紅棕色黏稠液體。H2O2氧化Fe2+的離子方程式為________;水解聚合反應會導致溶液的pH________。
(2)測定聚合硫酸鐵樣品中鐵的質量分數(shù):準確稱取液態(tài)樣品3.000 g,置于250 mL錐形瓶中,加入適量稀鹽酸,加熱,滴加稍過量的SnCl2溶液(Sn2+將Fe3+還原為Fe2+),充分反應后,除去過量的Sn2+。用5.000×102 mol·L1 K2Cr2O7溶液滴定至終點(滴定過程中與Fe2+反應生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液22.00 mL。
①上述實驗中若不除去過量的Sn2+,樣品中鐵的質量分數(shù)的測定結果將________(填“偏大”或“偏小”或“無影響”)。
②計算該樣品中鐵的質量分數(shù)(寫出計算過程)_____。
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【題目】化合物F是合成一種天然茋類化合物的重要中間體,其合成路線如下:
(1)A中含氧官能團的名稱為________和________。
(2)A→B的反應類型為________。
(3)C→D的反應中有副產(chǎn)物X(分子式為C12H15O6Br)生成,寫出X的結構簡式:________。
(4)C的一種同分異構體同時滿足下列條件,寫出該同分異構體的結構簡式:________。
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應;
②堿性水解后酸化,含苯環(huán)的產(chǎn)物分子中不同化學環(huán)境的氫原子數(shù)目比為1∶1。
(5)已知:(R表示烴基,R'和R"表示烴基或氫),寫出以和CH3CH2CH2OH為原料制備的合成路線流程圖(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。________________________
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【題目】N2O、NO和NO2等氮氧化物是空氣污染物,含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放。
(1)N2O的處理。N2O是硝酸生產(chǎn)中氨催化氧化的副產(chǎn)物,用特種催化劑能使N2O分解。NH3與O2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學方程式為________。
(2)NO和NO2的處理。已除去N2O的硝酸尾氣可用NaOH溶液吸收,主要反應為
NO+NO2+2OH2+H2O
2NO2+2OH++H2O
①下列措施能提高尾氣中NO和NO2去除率的有________(填字母)。
A.加快通入尾氣的速率
B.采用氣、液逆流的方式吸收尾氣
C.吸收尾氣過程中定期補加適量NaOH溶液
②吸收后的溶液經(jīng)濃縮、結晶、過濾,得到NaNO2晶體,該晶體中的主要雜質是________(填化學式);吸收后排放的尾氣中含量較高的氮氧化物是________(填化學式)。
(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾氣,可提高尾氣中NO的去除率。其他條件相同,NO轉化為的轉化率隨NaClO溶液初始pH(用稀鹽酸調(diào)節(jié))的變化如圖所示。
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl和,其離子方程式為________。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO轉化率越高。其原因是________。
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【題目】2001年是偉大的化學家、1954年諾貝爾化學獎得主、著名的化學結構大師、20世紀的科學怪杰鮑林(L.Pauling)教授的誕辰100周年。1994年這位老人謝世后,人們打開他的辦公室,發(fā)現(xiàn)里面有一塊黑板,畫得滿滿的,其中一個結構式如圖所示。老人為什么畫這個結構式?它能合成嗎?它有什么性質?不得而知。這是鮑林留給世人的一個謎,也許這是永遠無法解開的謎,也許有朝一日你就能解開它。不管結果如何,讓我們先對這個結構作一番了解。
(1)它的分子式是__________________________________________________________。
(2)它的所有原子是否可能處于同一個平面上?________(填“可能”或“不可能”)。
(3)它是否帶有電荷?________(填“是”或“否”)。
(4)該分子中sp雜化的氮原子有___個;sp2雜化的氮原子有___個;sp3雜化的氮原子有_____個。
(5)為什么人們推測它是炸藥?______________________________________________。
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【題目】下列分離和提純的實驗中,所選用的方法或儀器不正確的是( 。
序號 | A | B | C | D |
實驗目的 | 分離食鹽水與泥沙 | 分離水和CCl4 | 制取蒸餾水 | 從濃食鹽水中得到氯化鈉晶體 |
分離方法 | 過濾 | 萃取 | 蒸餾 | 蒸發(fā) |
選用儀器 |
A. A B. B C. C D. D
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