【題目】X、Y、W、Z 是四種常見短周期元素,其原子半徑隨原子序數變化如圖所示。已知 W的一種核素的質量數為 18,中子數為 10,X 和Ne 原子的核外電子總數相差 1;Y 的單質是一種常見的半導體材料;Z 的非金屬性在同周期主族元素中最強。下列說法正確的是
A.最高化合價:X>Y>Z>W
B.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Y>W
C.Y 的氧化物與 X、Z 的最高價氧化物對應的水化物均能反應
D.由 X、Z、W 三種元素形成的化合物一定既含有離子鍵又含有共價鍵
【答案】D
【解析】
W的一種核素的質量數為18,中子數為10,則W為O元素;X 和Ne 原子的核外電子總數相差1,再參照圖中X的原子半徑,可確定X為Na元素;Y 的單質是一種常見的半導體材料,則Y為Si元素;Z 的非金屬性在同周期主族元素中最強,參照Z的原子半徑,則Z為Cl元素。
由以上分析可知,X、Y、W、Z分別為Na、Si、O、Cl元素。
A.Z(Cl)的最高化合價可達+7價,Y(Si)可達+4價,O一般不表現正價,Na顯+1價,A不正確;
B.非金屬性Si<O,則簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:SiH4<H2O,B不正確;
C.Y 的氧化物為SiO2,與 Na的最高價氧化物對應的水化物NaOH能反應,但與HClO4不能反應,C不正確;
D.由 X、Z、W 三種元素形成的化合物可能為NaClO、NaClO2、NaClO3、NaClO4,都含有離子鍵和有共價鍵,D正確;
故選D。
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【題目】已知斷裂1mol化學鍵吸收的能量或形成1mol化學鍵釋放的能量稱為鍵能,部分物質的鍵能如下表所示:甲醛結構式為:,甲醛制備烏洛托品(C6H12N4)的反應如下,該反應的△H為( )
6+4NH3(g)→+6H2O(l)
A. 6(a+b+c-d-e) kJ·mol-1B. 6(d+e-a-b-c) kJ·mol-1
C. 6(b+2c-2d-2e) kJ·mol-1D. 6(2d+2a+2e-b-3c) kJ·mol-1
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【題目】三氯化六氨合鈷(III)([Co(NH3)6]Cl3 是合成其他含鈷配合物的重要原料。在活性炭的催化作用下,通過氧化二氯化六氨合鈷(II)得到三氯化六氨合鈷(III)制備流程如下:
資料:
①鈷離子常見價態(tài)有+2(II)價,+3(III)價,Co(II)離子能在水溶液中穩(wěn)定存在,但 Co(III)離子不能穩(wěn)定存在,只能以固態(tài)或絡合物形式(如[Co(NH3)6]3+)穩(wěn)定存在溶液中。
② Co2+在 pH=9.4 時完全沉淀為 Co(OH)2
(1) 實驗中需要將 CoCl2·6H2O 晶體研細,其目的是:__________________。
(2)在加入濃氨水前先加入大量 NH4Cl溶液,請結合平衡原理解釋原因______________________。
(3)在“氧化”過程中需水浴控溫在 50~60℃,溫度不能過高,原因是______________________。
(4)寫出“氧化”過程中反應的離子方程式_______________。
(5)為測定產品中鈷的含量,進行下列實驗:
①稱取樣品 4.000 g 于燒瓶中,加水溶解,加入足量的 NaOH 溶液,加熱至沸 15~20 min,將 [Co(NH3)6]Cl3 完全轉化為 Co(OH)3,冷卻后加入足量 KI 固體和 HCl 溶液,充分反應一段時間后,將燒瓶中的溶液全部轉移至 250.00 mL 容量瓶中,加水定容,取其中 25.00 mL 試樣加入到錐形瓶中;
②用 0.100 0 mol·L -1 Na2S2O3 標準溶液滴定,溶液變?yōu)闇\黃色后,加入淀粉溶液作指示劑繼續(xù)滴定至終點,重復 2 次實驗,測得消耗 Na2S2O3 溶液的平均體積為 15.00 mL。(已知:2Co3++2I-=2Co2++I2 ,I2 +2S2O32-=2I-+S4O62-).通過計算確定該產品中鈷的含量___________________。
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【題目】甲醛(HCHO)俗稱蟻醛,是一種重要的有機原料。
I.利用甲醇(CH3OH)制備甲醛
脫氫法:CH3OH(g)=HCHO(g)+H2(g) △H1 = +92.09kJ/mol
氧化法:CH3OH(g) +1/2O2(g)=HCHO(g)+H2O(g) △H2
(1)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.64 kJ/mol,則△H2=_______。
(2)與脫氫法相比,氧化法在熱力學上趨勢較大,其原因為_______________。
(3)圖1為甲醇制備甲醛反應的lg K(K為平衡常數)隨溫度(T)的變化曲線。曲線____(填“a”或“b”)對應脫氫法,判斷依據為_________________。
II.甲醛的用途
(4)將甲醛水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品(結構簡式如圖2),該物質在醫(yī)藥等工業(yè)中有廣泛用途。若原料完全反應生成烏洛托品,則甲醛與氨的物質的量之比為_______。
(5)將甲醛水溶液與硫酸鎳(NiSO4)混合,可用于化學鍍鎳。若反應過程中有CO2產生,則該反應的離子方程式為____________________。
Ⅲ.甲醛的檢測
(6)室內甲醛超標會危害人體健康,通過傳感器可以監(jiān)測空氣中甲醛的含量。一種燃料電池型甲醛氣體傳感器的原理如圖3所示,則b極的電極反應式為_________,當電路中轉移4×10-4 mol電子時,傳感器內參加反應的HCHO為_______mg。
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【題目】設 NA 為阿伏加德羅常數值。下圖表示 N2O 在Pt2O+表面與 CO 反應轉化成無害氣體的過程。下列說法正確的是
A.N2O 轉化成無害氣體時的催化劑是B.1g N2O 氣體中含有電子數為 0.5NA
C.1mol CO2 中含有 2NA 個共用電子對D.1mol Pt2O+轉化為 得電子數為 3NA
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【題目】氫氧熔融碳酸鹽燃料電池是一種高溫電池(600~700℃),具有效率高、噪音低、無污染、燃料多樣、余熱利用價值高等優(yōu)點。氫氧熔融碳酸鹽燃料電池的工作原理如圖所示。下列有關該電池的說法正確的是
A. 電池工作時,熔融碳酸鹽只起到導電的作用
B. 負極反應式為H2 -2e- +CO32-==CO2+H2O
C. 該電池可利用工廠中排出的CO2,減少溫室氣體的排放
D. 電池工作時,外電路中流過0.2 mol電子,消耗3.2 g O2
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【題目】化合物X是一種黃酮類化合物的中間體,其結構簡式如圖所示。下列有關化合物X的說法正確的是( )
A.分子中所有碳原子共平面
B.分子中存在1個手性碳原子
C.化合物X不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.1 mol化合物X最多可與12 mol H2發(fā)生加成反應
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【題目】NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是
A.13 g13 C含有的中子數目為6 NA
B.常溫下 ,I LpH =4的醋酸溶液所含離子總數為2 ×10-4NA
C.100 g質量分數為 98% 的磷酸中所含氧原子總數為4 NA
D.0.1 mol Fe 完全溶于稀硝酸,轉移的電子數目為0.3 NA
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【題目】一定條件下,向2L密閉容器中加入2molN2和10molH2,發(fā)生反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g),2min時測得剩余N2為1mol,下列化學反應速率表示不正確的是( )
A. v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1
B. v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C. v(NH3)=1 mol·L-1·min-1
D. v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1
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