【題目】A、B、W、D、E為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,質子數(shù)之和為39,B、W同周期,A、D同主族,A、W能形成兩種液態(tài)化合物A2W和A2W2,E元素的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。
(1)E元素在周期表中的位置為_________________。寫出E的最高價氧化物的水化物與D的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式________________________________。
(2)由A、B兩種元素組成的18電子微粒的分子式為____________________。
(3)經(jīng)測定A2W2為二元弱酸,常用硫酸處理BaO2來制備A2W2,寫出該反應的化學方程式_________________________________________。
(4)元素D的單質在一定條件下,能與A單質化合生成一種化合物DA,熔點為800℃,能與水反應放氫氣,若將1molDA和1molE單質混合加入足量的水,充分反應后生成氣體的體積是_________L(標準狀況下)。
【答案】第三周期ⅢA族 Al(OH)3 + OH- ==AlO2-+ 2H2O C2H6 BaO2+H2SO4== BaSO4 ↓+H2O2 56L
【解析】
A、B、W、D、E為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,A、W能形成兩種液態(tài)化合物A2W和A2W2,該液態(tài)化合物分別為H2O和H2O2,則A為H元素,W為O元素;A、D同主族,則D為Na元素;E元素的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等,且E的原子序數(shù)最大,應為第三周期,ⅢA族元素,故E為Al元素;A、B、W、D、E五元素質子數(shù)之和為39,設B的原子序數(shù)為x,則有1+x+8+11+13=39,x=6,所以B為C元素.
(1)E為Al元素,原子序數(shù)為13,原子核外有3個電子層,最外層電子為3,位于周期表第三周期第ⅢA族,氫氧化鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與水,反應離子方程式為:Al(OH)3+OH-= AlO2-+2H2O;
答案為第三周期第ⅢA族;Al(OH)3+OH-= AlO2-+2H2O。
(2)由H、C兩種元素組成的18電子微粒,因為C有6個電子,所以C不超過3個,若C為1個,根據(jù)18電子數(shù)則H為12個,不合題意;若C為2個,則H為6個,符合題意,則分子式為C2H6;
答案為C2H6。
(3)A2W2為H2O2,是二元弱酸,常用硫酸處理BaO2來制備H2O2,則還有BaSO4生成,反應的化學方程式為BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2;
答案為BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2;
(4)NaH+H2O=NaOH + H2↑
2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,
n(H2)=1mol+1.5mol=2.5mol,
V(H2)=2.5mol×22.4L/mol=56L;
答案為56L。
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【題目】我國科學家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液,鈉和負載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料,電池的總反應為:3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是
A. 放電時,ClO4-向負極移動
B. 充電時釋放CO2,放電時吸收CO2
C. 放電時,正極反應為:3CO2+4e =2CO32-+C
D. 充電時,正極反應為:Na++e=Na
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【題目】Ⅰ.含氮化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有重要應用。
(1)己知:
4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H=-541.8 kJ/mol,化學平衡常數(shù)為K1
N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) △H=-534 kJ/mol,化學平衡常數(shù)為K2
則用NH3和O2制取N2H4的熱化學方程式為__________________________________,該反應的化學平衡常數(shù)K=_______(用K1、K2表示)。
(2)對于2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) 在一定溫度下,在1 L的恒容密閉容器中充入0.1 mol NO和0.3 mol CO,反應開始進行。下圖為容器內的壓強(P)與起始壓強(P0)的比值()隨時間(t)的變化曲線,0~5 min內,該反應的平均反應速率v(N2)=______,平衡時NO的轉化率為________。
Ⅱ.2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)
(3)該反應能正向自發(fā)進行的原因是_____________________。
(4)恒溫恒容下通入2 mol NH3和1 mol CO2進行上述反應,下列事實能證明反應已達平衡的是__________。
A.體系壓強保持不變 B.氣體平均密度保持不變
C.氣體的平均摩爾質量保持不變 D.氨氣的體積分數(shù)不變
Ⅲ.在恒溫恒壓條件下,向某密閉容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,發(fā)生2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應,達到平衡后,t1時刻再向該容器中通入2 mol SO2和1 mol O2,請在下圖中畫出從t1時刻到再次達到化學平衡后的正逆反應速率隨時間變化圖像________。
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【題目】含苯酚的工業(yè)廢水的處理流程如圖所示。
(1)①流程圖設備Ⅰ中進行的是操作________(填寫操作名稱)。實驗室里這一步操作可以用_______(填儀器名稱)進行。
②由設備Ⅱ進入設備Ⅲ的物質A是______________(填化學式,下同)。由設備Ⅲ進入設備Ⅳ的物質B是___________。
③在設備Ⅲ中發(fā)生反應的化學方程式為_____________________。
④在設備Ⅳ中,物質B的水溶液和CaO反應后,產(chǎn)物是NaOH、H2O和______。通過 _________________(填操作名稱)操作,可以使產(chǎn)物相互分離。
⑤圖中,能循環(huán)使用的物質是_______、_____________C6H6和CaO。
(2)為了防止水源污染,用簡單而又現(xiàn)象明顯的方法檢驗某工廠排放的污水中有無苯酚,此方法是____________。
從廢水中回收苯酚的方法是①用有機溶劑萃取廢液中的苯酚;②加入某種藥品的水溶液使苯酚與有機溶劑脫離;③加入某物質又析出苯酚。試寫出②、③兩步的反應方程式:_________________________。
(3)為測定廢水中苯酚的含量,取此廢水100 mL,向其中加入濃溴水至不再產(chǎn)生沉淀為止,得到沉淀0.331 g,求此廢水中苯酚的含量____________(mg·L-1)。
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【題目】現(xiàn)有四種金屬晶體:Na、Zn、Po、Au,如圖所示為金屬原子的四種基本堆積模型。請回答以下問題:
(1)堆積方式的空間利用率最低的基本堆積模型是___(填編號),符合該堆積模型的金屬晶體是______(填化學符號)。
(2)金屬原子在二維平面里放置得到密置層和非密置層,其中非密置層的配位數(shù)是_____,由非密置層互相錯位堆積而成的基本堆積模型是_____(填編號),符合該堆積模型的金屬晶體是_____(填化學符號)。
(3)按ABCABCABC……方式堆積的基本堆積模型是____(填編號),符合該堆積模型的金屬晶體是______(填化學符號)。
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【題目】電鍍廢水、廢渣的處理和綜合利用體現(xiàn)了綠色化學的思想。
Ⅰ.含鉻電鍍廢水的處理可采用以下方法:
(1)電解法。往廢水中加入適量氯化鈉,以鐵為電極進行電解,電解過程中,陽極的電極反應式為______________________。
(2)沉淀法。含鉻廢水中存在平衡:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+.往廢水中加入BaCl2,鉻元素轉化為鉻酸鋇(BaCrO4)沉淀,此過程中,還應加入NaOH,理由是_____________________。
Ⅱ.某工廠利用富含鎳(Ni)的電鍍廢渣(含有Cu、Zn、Fe、Cr等雜質)制備NiSO4·6H2O.其生產(chǎn)流程如圖所示
(3)步驟①中加入H2SO4酸浸,Ni的浸取率隨溫度的升高如圖所示,請你解釋浸取率先上升后下降的原因:_______________________________________。
(4)溶液C中溶質的主要成分是_____________ 。
(5)步驟②所用的Na2S的濃溶液有臭雞蛋氣味,配制該溶液的方法是____________________。
(6)請寫出步驟⑤主要反應的離子方程式:__________________________。
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【題目】處理、回收CO是環(huán)境科學家研究的熱點課題。
(1)CO用于處理犬氣污染物N2O所發(fā)生的反應為:N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH,幾種物質的相對能量如下:
物質 | N2O(g) | CO(g) | CO2(g) | N2(g) |
相對能量kJ·mol-1 | 475.5 | 283 | 0 | 393.5 |
①ΔH=______kJ·mol-1;改變下列“量”,一定會引起ΔH發(fā)生變化的是____填代號)
A.反應物濃度 B.催化劑 C.化學計量數(shù)
②有人提出上述反應可以用Fe作催化劑。其總反應分兩步進行:第一步:Fe+N2O=FeO+N2,第二步:______(寫化學方程式)。第二步反應不影響總反應達到平衡所用時間,由此推知,第二步反應活化能____第一步反應活化能(填“大于”、“小于”或等于”)。
(2)在實驗室,釆用I2O5測定空氣中CO的含量。在密閉容器中充入足量的I2O5粉末和一定量的CO,發(fā)生反應:I2O5(g)+5CO(g)5CO2(g)+I2(s)。測得CO的轉化率如圖1所示。
①相對曲線a,曲線b僅改變一個條件,改變的條件可能是______。
②在此溫度下,該可逆反應的平衡常數(shù)K=_____(用含x的代數(shù)式表示)。
(3)工業(yè)上,用CO和H2合成CH3OH。在1L恒容密閉容器中充入1molCO(g)和nmolH2,在250℃發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),測得混合氣體中CH3OH的體積分數(shù)與H2的物質的量的關系如圖2所示。在a、b、c、d點中,CO的平衡轉化率最大的點是___。
(4)CO-空氣堿性燃料電池(用KOH作電解質),當恰好完全生成KHCO3時停止放電。寫出此時負極的電極反應式:______。
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【題目】常用調味劑花椒油是一種從花椒籽中提取的揮發(fā)性香精油,高溫易被氧化,易溶于乙瞇、乙 醇等有機溶劑。利用如圖所示,水蒸氣蒸館裝置處理花椒籽粉,經(jīng)分離提純得到花椒油。水蒸氣蒸館可以在較低的溫度(略低于100度)下把沸點較高的不溶于水的液體蒸出。
實驗步驟:
(一)在A裝置中的圓底燒瓶中裝入2/3容積的水,加1-2粒沸石。同時,在B中的圓底燒瓶中加入209g花椒籽粉和50mL水。
(二)加熱A裝置中的圓底燒瓶,當有大量蒸氣產(chǎn)生時關閉彈簧夾,進行蒸餾。
(三)向餾出液中加入食鹽至飽和,再用乙醚萃取,萃取后的醚層加入少量無水Na2SO4;將萃取后的有機層傾倒入蒸餾燒瓶中,蒸餾得花椒油。
(1)裝置A中玻璃管的作用是_______。
(2)步驟(三)中,用50mL乙醚萃取的最佳方法是______。
A.直接用50 mL乙醚萃取分液
B.將溶液分兩份,乙醚也分兩份,分別萃取,萃取液合并
C.先用30 mL乙醚萃取分液,再分別用10 mL乙醚萃取兩次,并將三次萃取液合并
(3)在餾出液中加入食鹽的作用是___ ;加入無水Na2SO4的作用是_____。
(4)相比直接蒸餾,水蒸氣蒸餾法的優(yōu)點有______。
(5)為測定花椒油中油脂的含量,取20.00mL花椒油溶于乙醇中,加入80.00mL0.5mol/LNaOH的乙醇溶液,攪拌,充分反應,加水配成200mL溶液。取25.00mL所配溶液,加入_____做指示劑,用0.1mol/L鹽酸進行滴定,滴定終點消耗鹽酸20.00 mL。則該花椒油中含有油脂_____g/L(以計,式量:884)。
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【題目】元素周期表的形式多種多樣,如下圖所示是扇形元素周期表的一部分(1~36號元素),對比中學常見元素周期表,思考扇形元素周期表的填充規(guī)律,下列說法不正確的是
A. 簡單離子半徑:②>⑧>⑨
B. 簡單氫化物的穩(wěn)定性:⑤>⑧
C. 最高價氧化物對應的水化物的酸性:⑨>⑧>⑦
D. ①與⑤可形成既含極性鍵又含非極性鍵的化合物
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