【題目】鎂是海水中含量較多的金屬,鎂合金及其鎂的化合物用途非常廣泛。
(1)Mg2Ni是一種儲(chǔ)氫合金,已知:
Mg(s)+H2(g)=MgH2(S) △H1=- 74.5kJ·mol-1
Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2=- 64.4kJ·mol-l
則:Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3=__________.
(2)某科研小組用水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)制備金屬鎂工藝的關(guān)鍵流程如下:
科研小組將MgCl2·6H2O在氬氣氣氛中進(jìn)行熱重分析,結(jié)果如下圖(TG表示殘留固體質(zhì)量占原樣品總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù))。
①圖中AB線段為“一段脫水”,試確定B點(diǎn)對(duì)應(yīng)固體物質(zhì)的化學(xué)式_________________;圖中BC線段為“二段脫水”,在實(shí)驗(yàn)中通入H2和Cl2燃燒產(chǎn)物的目的是_______________。
②該工藝中,可以循環(huán)使用的物質(zhì)有_____________。
(3)CH3MgCl是一種重要的有機(jī)合成劑,其中鎂的化合價(jià)是________________,該化合物水解時(shí)生成甲烷、氯化鎂和氫氧化鎂,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________。
(4)儲(chǔ)氫材料Mg(AIH4)2在110~200℃的反應(yīng)為:Mg(AIH4)2=MgH2+2Al+3H2↑;每轉(zhuǎn)移3 mol電子生成Al的質(zhì)量為_______________。
(5)“鎂一次氯酸鹽”燃料電池的裝置如右圖所示,該電池的正極反應(yīng)式為_______________。
【答案】+84.6kJ/mol MgCl2·2H2O 為防止MgCl2·2H2O脫水過(guò)程中發(fā)生水解反應(yīng) HCl、 Cl2 +2 2CH3MgCl +2H2O→Mg(OH)2+MgCl2+2CH4↑ 27g ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-
【解析】
(1)已知:①M(fèi)g(s)+H2(g)=MgH2(S) △H1=—74.5kJ·mol-1,②Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) △H2=—64.4kJ·mol-l,則根據(jù)蓋斯定律可知②—①×2即可得到Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s)的△H3=+84.6kJ/mol。
(2)①設(shè)原樣品是1mol,質(zhì)量是203g,B點(diǎn)剩余固體的質(zhì)量是203g×0.646=131g,即固體減少了72g,恰好是4mol水的質(zhì)量,所以此時(shí)固體的化學(xué)式為MgCl2·2H2O。由于鎂氯化水解生成氫氧化鎂和氯化氫,加熱能促進(jìn)鎂離子水解,所以為防止MgCl2·2H2O脫水過(guò)程中發(fā)生水解反應(yīng),需要在實(shí)驗(yàn)中通入H2和Cl2燃燒產(chǎn)物氯化氫。
②二段脫水時(shí)產(chǎn)生氯化氫,以及電解時(shí)生成的氯氣均可以循環(huán)使用。
(3)CH3MgCl是一種重要的有機(jī)合成劑,其中C、H、Cl的化合價(jià)分別是—4價(jià)、+1價(jià)和—1價(jià),所以根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和為0可知鎂的化合價(jià)是+2價(jià)。該化合物水解時(shí)生成甲烷、氯化鎂和氫氧化鎂,因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3MgCl +2H2O→Mg(OH)2+MgCl2+2CH4↑。
(4)根據(jù)方程式Mg(AIH4)2=MgH2+2Al+3H2↑可知鋁元素的化合價(jià)從+3價(jià)降低到0價(jià),失去3個(gè)電子,則每轉(zhuǎn)移3 mol電子生成1molAl,其質(zhì)量為27g。
(5)原電池中正極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),則根據(jù)裝置圖可知負(fù)極鎂失去電子,正極次氯酸根得到電子,因此該電池的正極反應(yīng)式為ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)Ⅰ.太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電逐漸得到廣泛應(yīng)用,在發(fā)電系統(tǒng)中安裝儲(chǔ)能裝置有助于持續(xù)穩(wěn)定供電,其構(gòu)造的簡(jiǎn)化圖如下
下列說(shuō)法中,不正確的是________ (填字母序號(hào))
a.太陽(yáng)能、風(fēng)能都是清潔能源
b.太陽(yáng)能電池組實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能到電能的轉(zhuǎn)化
c.控制系統(tǒng)能夠控制儲(chǔ)能系統(tǒng)是充電還是放電
d.陽(yáng)光或風(fēng)力充足時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)由化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化
(2)全釩液流電池是具有發(fā)展前景的、用作儲(chǔ)能系統(tǒng)的蓄電池。已知放電時(shí)V2+發(fā)生氧化反應(yīng),則放電時(shí)電極A的電極反應(yīng)式為________ 。
(3)含釩廢水會(huì)造成水體污染,對(duì)含釩廢水(除VO2+外,還含有Al3+, Fe3+)等進(jìn)行綜合處理可實(shí)現(xiàn)釩資源的回收利用,流程如下:
已知溶液pH范圍不同時(shí),釩的存在形式如下表所示
釩的化合價(jià) | pH<2 | pH>11 |
+4價(jià) | VO2+, VO(OH)+ | VO(OH)3- |
+5價(jià) | VO2+ | VO43- |
①加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH至13時(shí),沉淀1達(dá)最大量,并由灰白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色,用化學(xué)用語(yǔ)表示加入NaOH后涉及到氧化物還原反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為________。
②向堿性的濾液1(V的化合價(jià)為+4)中加入H2O2的作用是________ 。
(4)Ⅱ.氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。某工廠處理氨氮廢水的流程如下:
Ⅰ中加入NaOH溶液,調(diào)pH=11并鼓入大量空氣,用離子方程式表示加NaOH溶液的作用是________;鼓入大量空氣的目的是________。
(5)Ⅱ中加入適量NaClO溶液,控制pH在6~7,將氨氮轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì),過(guò)程Ⅱ發(fā)生3個(gè)反應(yīng):
ⅰ.ClO-+H+=HClO
ⅱ.NH4++HClO=NH2Cl+H++H2O(NH2Cl中Cl元素為+1價(jià))
ⅲ. ……
已知:水體中以+1價(jià)形式存在的氯元素有消毒殺菌的作用,被稱(chēng)為“余氯”。下圖為NaClO加入量與“余氯”含量的關(guān)系示意圖。其中氨氮含量最低的點(diǎn)是c點(diǎn)。
b點(diǎn)表示的溶液中氮元素的主要存在形式是(用化學(xué)式表示) ________;反應(yīng)ⅲ的化學(xué)方程式是________。
(6)Ⅲ中用Na2SO3溶液處理含余氯廢水,要求達(dá)標(biāo)廢水中剩余Na2SO3的含量小于5mg·L-1。若含余氯廢水中NaClO的含量是7.45mg·L-1,則處理10m3含余氯廢水,至多添加10%Na2SO3溶液________kg(溶液體積變化忽略不計(jì))。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】莽草酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列關(guān)于莽草酸的說(shuō)法正確的是( )
A.可用溴水鑒別莽草酸、乙醇、四氯化碳和苯
B.1mol莽草酸在催化劑條件下與2mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
C.分子中含有2種官能團(tuán)
D.水溶液中羧基和羥基均能電離出H+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下表是元素周期表前四周期部分,針對(duì)表中的①~⑨9種元素,用化學(xué)用語(yǔ)填寫(xiě)下列空白:
① | ② | ③ | |||||||||||||||
④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | |||||||||||||
⑨ |
(1)①~⑨中,單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是__________,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)的是__________。
(2)②、③、④的簡(jiǎn)單離子按離子半徑從小到大排列順序?yàn)?/span>_________________。
(3)④在③單質(zhì)中燃燒的產(chǎn)物的電子式為_________________。
(4)⑤的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________,從原子結(jié)構(gòu)分析,④比⑤活潑的原因是_________。
(5)②和⑦形成一種化合物分子,各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則該化合物的化學(xué)式為_________________。
(6)②、③的最簡(jiǎn)單氫化物中,沸點(diǎn)較高的是_____________。
(7)②的簡(jiǎn)單氫化物與②的最高價(jià)氧化物的水化物溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖為幾種晶體或晶胞的示意圖:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)冰、金剛石、MgO、CaCl2、干冰5種晶體的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>_____。
(2)MgO晶體中,距每個(gè)O2-最近且距離相等的O2-有_____個(gè)。
(3)每個(gè)Cu晶胞中實(shí)際占有_____個(gè)Cu原子;CaCl2晶體中Ca2+的配位數(shù)為_____。
(4)冰的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于干冰,除 H2O 是極性分子、CO2 是非極性分子外, 還有一個(gè)重要的原因是____。
(5)金剛石晶胞含有_________個(gè)碳原子;若碳原子半徑為 r,根據(jù)硬球接觸模型,列式表示碳原子在晶胞中的空間占有率_____(計(jì)算結(jié)果為含π的分?jǐn)?shù),不要化為小數(shù)或百分?jǐn)?shù))。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】分子的性質(zhì)是由分子的結(jié)構(gòu)決定的,通過(guò)對(duì)下列分子結(jié)構(gòu)的觀察來(lái)推測(cè)它的性質(zhì):
(1)苯基部分可發(fā)生____反應(yīng)和____反應(yīng)。
(2)—CHCH2部分可發(fā)生____反應(yīng)和___反應(yīng)。
(3)寫(xiě)出此有機(jī)物形成的高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_______。
(4)試判斷此有機(jī)物的—C(CH2Cl)3部分_______(填“能”或“不能”)發(fā)生消去反應(yīng)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】金屬鈉是在1807年通過(guò)電解氫氧化鈉制得的,這個(gè)原理應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),約在1891年才獲得成功。1921年實(shí)現(xiàn)了電解氯化鈉制鈉的工業(yè)方法,其反應(yīng)原理是:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。回答下列有關(guān)單質(zhì)鈉的問(wèn)題:
(1)下列各項(xiàng)中屬于保存金屬鈉的正確方法是____。
A.放在棕色瓶中 B.放在細(xì)沙中C.放在水中 D.放在煤油中
(2)將一小塊鈉放在水平放置的試管中部,用酒精燈加熱充分反應(yīng)(如圖Ⅰ所示),請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________,生成物的顏色為____。將該試管冷卻后直立,滴加幾滴水(如圖Ⅱ所示),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________,檢驗(yàn)該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的方法是________________。
(3)Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置空氣中最終都是變?yōu)?/span>____________(填化學(xué)式);過(guò)氧化鈉與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________。因此,過(guò)氧化鈉可作為呼吸面具和潛水艇的氧氣來(lái)源。
(4)一小塊金屬鈉投入CuCl2溶液中,發(fā)生反應(yīng)的方程式為___________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖為某化學(xué)反應(yīng)的速率與時(shí)間的關(guān)系示意圖。有關(guān)t1時(shí)刻改變條件的說(shuō)法正確的是
A.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH>0,t1時(shí)刻升高溫度
B.H2O(g)+CO(g) H2(g)+CO2(g) ΔH>0,t1時(shí)刻增大壓強(qiáng)
C.2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,t1時(shí)刻升高溫度
D.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0,t1時(shí)刻增大O2 濃度
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)Fe2(SO4)3溶液的敘述正確的是
A.該溶液中K+、Fe2+、SCN-、Br-可以大量共存
B.和KI溶液反應(yīng)的離子方程式:Fe3++2I-===Fe2++I2
C.和Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式:Fe3++SO42-+Ba2++3OH-==Fe(OH)3↓+BaSO4↓
D.1 L 0.1 mol·L-1該溶液和足量的Zn充分反應(yīng),生成11.2 g Fe
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