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【題目】陽離子交換膜電解槽運(yùn)用到氯堿工業(yè),使產(chǎn)品的純度大大提高,主要?dú)w功于陽離子交換膜的嚴(yán)格把關(guān),它只允許陽離子自由通過,其工作原理如圖所示。
(1)在氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水制備氫氣、氯氣和氫氧化鈉溶液時(shí),飽和食鹽水的入口應(yīng)該是______(填“C”或“D”)。
(2)該裝置也可用于物質(zhì)的提純,工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì)(如SO42-),可以用陽離子交換膜電解槽電解提純。除去雜質(zhì)后氫氧化鉀溶液從液體出口_________(填“A”或“B”)導(dǎo)出。
(3)陽離子交換膜的誕生極大促進(jìn)了電解工業(yè)的發(fā)展,我們不妨大膽設(shè)想,假設(shè)陰離子交換膜也已經(jīng)誕生,同時(shí)使用陽離子交換膜和陰離子交換膜電解硫酸鈉溶液,可以同時(shí)制備產(chǎn)品氫氣、氧氣、氫氧化鈉溶液和硫酸溶液四種物質(zhì)。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,請(qǐng)你指出硫酸鈉溶液的入口是_______(填“C”“G”或“D”)。
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【題目】在玻璃工業(yè)中常用作澄清劑和脫色劑,工業(yè)上采用酸性高濃度含砷廢水主要以形式存在提取的工藝流程如下:
回答下列問題:
上述流程的__________過程中由于條件的原因,造成生成物中混有,為證明的存在,可利用具有____________性的這一物理性質(zhì)。
調(diào)節(jié)時(shí),由制備的離子方程式為_____________________________。
常溫下,用NaOH溶液滴定時(shí),各種微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的變化曲線如圖所示:
AsO為________元________填“強(qiáng)”或“弱”酸。
由7調(diào)節(jié)至10的過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________。 的一級(jí)電離平衡常數(shù)_______。
濾渣Ⅰ中含有、、和_______________填化學(xué)式;已知
,含砷污染物允許排放標(biāo)準(zhǔn)為不大于。若低濃度含砷廢水假設(shè)砷均以形式存在中的濃度為,則低濃度含砷廢水中的濃度為_________,________填“符合”或“不符合”排放標(biāo)準(zhǔn)。
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【題目】鹵族元索的單質(zhì)和化合物在生產(chǎn)生活中有重要的用途。
(1)基態(tài)溴原子的核外電子排布式為[Ar]_________。
(2)在一定濃度的HF溶液中,氟化氫是以締合形式(HF)2存在的。使氟化氫分子締合的作用力是_________。
(3)HIO3的酸性_________(填“強(qiáng)于”或“弱于”)HIO4,原因是_________。
(4)ClO2-中心氯原子的雜化類型為_________,ClO3-的空間構(gòu)型為_________。
(5)晶胞有兩個(gè)基本要素:①原子坐標(biāo)參數(shù):表示晶胞內(nèi)部各微粒的相對(duì)位置。下圖是CaF2的晶胞,其中原子坐標(biāo)參數(shù)A處為(0,0,0);B處為(, ,0);C處為(1,1,1)。則D處微粒的坐標(biāo)參數(shù)為_________。
②晶胞參數(shù):描述晶胞的大小和形狀。已知CaF2晶體的密度為cg·cm-3,則晶胞中Ca2+與離它最近的F-之間的距離為_________nm(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,用含C、NA的式子表示;相對(duì)原子質(zhì)量:Ca 40 F 19)。
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【題目】將2molI2(g)和1molH2置于某2L密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生反應(yīng):I2(g)+H2(g)2HI(g) ΔH<0,并達(dá)平衡,HI的體積分?jǐn)?shù)φ(HI)隨時(shí)間變化如下圖中曲線(Ⅱ)所示.
(1)達(dá)平衡時(shí),I2(g)的物質(zhì)的量濃度為 .
(2)若改變反應(yīng)條件下,在甲條件下ω(HI)的變化如圖曲線(I)所示,在乙條件下ω(HI)的變化如圖曲線(III)所示。則甲條件可能是 (填入下列條件的序號(hào)。下同),乙條件可能是 。
①恒溫條件下,擴(kuò)大反應(yīng)容器體積
②恒容條件下,降低溫度
③恒溫條件下,縮小反應(yīng)容器體積
④恒容條件下,升高溫度
⑤恒溫恒容條件下,加入適當(dāng)催化劑
(3)若保持溫度不變,在另一相同的2L密閉容器中加入a mol I2(g)、b mol H2和c mol HI(a、b、c 均大于0),發(fā)生反應(yīng),達(dá)平衡時(shí),HI的體積分?jǐn)?shù)仍為0.60,則a、b、c的關(guān)系是 。
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【題目】(1)以下列出的是一些原子的2p能級(jí)和3d能級(jí)中電子排布的情況,試判斷哪些違反了泡利原理________,哪些違反了洪特規(guī)則________。
(2)可用于制造火柴,其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。
分子中硫原子的雜化軌道類型為________。
每個(gè)分子中含有的孤電子對(duì)的數(shù)目為________。
(3)科學(xué)家合成了一種陽離子“”,其結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的,5個(gè)N排成“V”形,每個(gè)N都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),且含有2個(gè)氮氮三鍵;此后又合成了一種含有“”的化學(xué)式為“”的離子晶體,其電子式為________。分子中鍵與鍵之間的夾角為,并有對(duì)稱性,分子中每個(gè)原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)式為________________。
(4)直鏈多磷酸根陰離子是由兩個(gè)或兩個(gè)以上磷氧四面體通過共用頂角氧原子連接起來的,如圖所示。則由n個(gè)磷氧四面體形成的這類磷酸根離子的通式為________。
(5)碳酸鹽中的陽離子不同,熱分解溫度就不同。下表為四種碳酸鹽的熱分解溫度和金屬陽離子半徑
碳酸鹽 | ||||
熱分解溫度 | 402 | 900 | 1172 | 1360 |
金屬陽離子半徑 | 66 | 99 | 112 | 135 |
隨著金屬陽離子半徑的增大,碳酸鹽的熱分解溫度逐步升高,原因是_____________。
(6)石墨的晶體結(jié)構(gòu)和晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知石墨的密度為,鍵的鍵長(zhǎng)為,阿伏加德羅常數(shù)的值為,則石墨晶體的層間距為________cm。
。
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【題目】2018年10月3日瑞典皇家科學(xué)院宣布,將授予美國科學(xué)家弗朗西絲阿諾德、美國科學(xué)家喬治史密斯和英國科學(xué)家格雷戈里溫特三位科學(xué)家2018年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),以表彰他們?cè)诿傅亩ㄏ蜓莼约坝糜诙嚯暮涂贵w的噬菌體展示技術(shù)方面取得的成果。獲獎(jiǎng)?wù)咭呀?jīng)利用達(dá)爾文原理開發(fā)出造福人類的新型化學(xué)品。第一個(gè)藥物阿達(dá)木單抗于2002年獲批,用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、銀屑病和炎癥性腸病,其結(jié)構(gòu)式如圖1所示:
(1)阿達(dá)木單抗中碳原子的雜化方式為________,所含元素中前10號(hào)元素的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?/span>________。
(2)弗朗西斯阿諾德主要研究酶的定向進(jìn)化,金屬酶含有一種或幾種金屬離子,金屬酶種類很多,以含鋅、鐵、銅的酶最多,如鐵金屬酶一細(xì)胞色素,也有含有鉬、錳等其他金屬離子的酶。
基態(tài)Fe原子中,核外電子占據(jù)的軌道數(shù)為________,的價(jià)電子軌道表示式為________,檢驗(yàn)常用KSCN溶液,其陰離子的等電子體為________任寫一種分子。
與Fe屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同,但Ca的熔點(diǎn)沸點(diǎn)都比Fe低,原因是________。
(3)是人體多種酶的輔助因子,其與某有機(jī)物生成的配位離子圖具有酶的某些特性。該離子中存在的化學(xué)鍵有________。
離子鍵 共價(jià)鍵 配位鍵 氫鍵 范德華力
(4)如圖3是晶體的結(jié)構(gòu),該晶體是一種磁性材料,能導(dǎo)電。
晶胞中鐵離子處于氧離子圍成的________填空間結(jié)構(gòu)空隙。
若晶胞的體對(duì)角線長(zhǎng)為,則晶體的密度為________阿伏加德羅常數(shù)用表示。
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【題目】下表為元素周期表中第四周期的部分元素從左到右按原子序數(shù)遞增排列,根據(jù)要求回答下列問題:
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge |
(1)以上元素的基態(tài)原子的電子排布中,4s軌道上只有1個(gè)電子的元素有______填元素名稱。
(2)以上元素中,屬于s區(qū)的元素有_________種,屬于d區(qū)的元素有______種。
(3)第一電離能________填“”、“”或“”,下同。
(4)現(xiàn)有含鈦的兩種顏色的晶體,的配位數(shù)均為6,一種為紫色,一種為綠色,相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明,兩種晶體的組成皆為。為測(cè)定這兩種晶體的化學(xué)式,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):
分別取等質(zhì)量的兩種配合物晶體的樣品配成待測(cè)溶液;
分別往待測(cè)溶液中滴入溶液,均產(chǎn)生白色沉淀;
(5)含有元素K的鹽的焰色反應(yīng)為__________色。許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng),其原因是____________。
(6)立方氮化硼晶體,是一種超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性,其晶胞如圖所示。
若立方氮化硼晶胞的邊長(zhǎng)為,則立方氮化硼的密度為________g/cm3只要求列算式,不必計(jì)算出數(shù)值,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA)。
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【題目】在100℃時(shí),將0.40 mol二氧化氮?dú)怏w充入一個(gè)2 L抽空的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2NO2 N2O4。每隔一段時(shí)間就對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析,得到下表數(shù)據(jù):
時(shí)間/s | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
(1)在上述條件下,從反應(yīng)開始至20 s時(shí),用NO2表示的平均反應(yīng)速率為__________mol·L1·s1。
(2)n3________(填“>”“<”或“=”)n4;該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為___________(精確到0.1)。
(3)若在相同條件下最初向該容器中充入N2O4,要達(dá)到上述平衡狀態(tài),N2O4的起始濃度是______mol·L1。
(4)上述(3)達(dá)到平衡后N2O4的轉(zhuǎn)化率為______________,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為______________。
(5)達(dá)到平衡后,如果升高溫度,氣體顏色會(huì)變深,則升高溫度后,反應(yīng)2NO2N2O4的平衡常數(shù)將_______________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(6)達(dá)到平衡后,如果向該密閉容器中再充入0.32 mol He,并把容器體積擴(kuò)大為4 L,則平衡將______________(填“向左移動(dòng)”“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。
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【題目】金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛。試回答下列問題:
(1)Ni2+電子排布中,電子填充的能量最高的能級(jí)符號(hào)為______。
(2)金屬Ni能與CO形成配合物Ni(CO)4.與CO互為等電子體的一種分子為______(寫化學(xué)式,下同),與CO互為等電子體的一種離子為______。
(3)丁二酮肟()是檢驗(yàn)Ni2+的靈敏試劑。丁二酮肟分子中C原子軌道雜化類型為______,2mol丁二酮肟分子中所含σ鍵的數(shù)目為______。
(4)丁二酮肟常與NI2+形成圖A所示的配合物,圖B是硫代氧的結(jié)果:
①A的熔、沸點(diǎn)高于B的原因?yàn)?/span>______。
②B晶體含有化學(xué)鍵的類型為______(填選項(xiàng)字母)。
A.σ鍵B.金屬鍵C.配位鍵D.π鍵
(5)人工合成的氧化鎳往往存在缺陷,某缺陷氧化銀的組成為Ni0.97O,其中Ni元素只有+2和+3兩種價(jià)態(tài),兩種價(jià)態(tài)的鎳離子數(shù)目之比為______。
(6)Ni2+與Mg2+、O2-形成晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示(Ni2+未畫出),則該晶體的化學(xué)式為______。
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【題目】消除氮氧化物、二氧化硫等物質(zhì)造成的污染是目前研究的重要課題。
(1)工業(yè)上常用活性炭還原一氧化氮,其反應(yīng)為:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g)。向容積均為l L的甲、乙、丙三個(gè)恒容恒溫容器中分別加入足量的活性炭和一定量的NO,測(cè)得各容器中n(NO)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化情況如下表所示:
0min | 40min | 80min | 120min | 160min | ||
甲 | T℃ | 2mol | 1.45 mol | 1 mol | 1 mol | 1 mol |
乙 | 400℃ | 2 mol | 1.5 mol | 1.1 mol | 0.8 mol | 0.8 mol |
丙 | 400℃ | 1 mol | 0.8 mol | 0.65 mol | 0.53 mol | 0.45 mol |
甲容器反應(yīng)溫度T℃______400℃(填“>”“<”或“=”);乙容器中,0~40min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(CO2)=_____________________;丙容器中達(dá)平衡后NO的物質(zhì)的量為_________mol。
(2)活性炭還原NO2的反應(yīng)為:2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g),在恒溫條件下,l mol NO2和足量活性炭發(fā)生該反應(yīng),測(cè)得平衡時(shí)NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示:
①A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是_________點(diǎn)(填“A”或“B”或“C”)。
②計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)KP=_______MPa(Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
(3)燃煤煙氣脫硫常用如下方法。
方法①:用生物質(zhì)熱解氣(主要成分CO、CH4、H2)將SO2在高溫下還原成單質(zhì)硫。涉及的部分反應(yīng)如下:
2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1=8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.6 1kJ·mol-1
則H2(g)還原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式為:_____________________。
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