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【題目】【化學---選修3:物質結構與性質】原子序數(shù)小于36的X、Y、Z、W四種元素,其中X是半徑最小的元素,Y原子基態(tài)時最外層電子數(shù)是其內層電子總數(shù)的2倍,Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子,W原子4s原子軌道上有1個電子,M能層為全充滿的飽和結構;卮鹣铝袉栴}:
(1)W基態(tài)原子的價電子排布式____________;Y2X2分子中Y原子軌道的雜化類型為______。
(2)化合物ZX3的沸點比化合物YX4的高,其主要原因是_____________。
(3)元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體,元素Z的這種氧化物的分子式是____________。Y60用做比金屬及其合金更為有效的新型吸氫材料,其分子結構為球形32面體,它是由60個Y原子以20個六元環(huán)和12個五元環(huán)連接而成的具有30個Y=Y鍵的足球狀空心對稱分子。則該分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比_____;36gY60最多可以吸收標準狀況下的氫氣_____L。
(4)元素W的一種氯化物晶體的晶胞結構如右圖所示,該氯化物的化學式是___________,該晶體中W的配位數(shù)為___________。它可與濃鹽酸發(fā)生非氧化還原反應,生成配合物HnWCl3,反應的化學方程式為_________。
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【題目】氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?/span>。以太陽能為熱源,熱化學硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反應過程如圖所示:
(1)寫出反應I、II的化學方程式(不必寫反應條件):
I、 ;II ;III、2HIH2+I2
(2)整個過程中起到了催化作用的物質是 (寫化學式)。
(3)一定溫度下,向2L密閉容器中加入1molHI(g),發(fā)生反應III,生成的I2為氣體,H2物質的量隨時間的變化如圖所示。則0-2min內的平均反應速率v(HI)= ,能作為該反應達到平衡狀態(tài)判斷依據(jù)的是 。
①n(H2)=n(I2) ②壓強不再變化 ③氣體密度不再變化
④2個H-I斷裂的同時,有1個H-H斷裂 ⑤各組分濃度保持不變
⑥c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1
(4)已知有關鍵能數(shù)據(jù):I2-151kJ/mol、H2-436kJ/mol、HI-298kJ/mol,則當有0.2molHI分解時的能量變化是 (填“吸收”或“放出”) kJ的熱量。
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【題目】【化學——選修5:有機化學基礎】奧沙拉秦是種抗菌藥。其合成路線如下:
已知:①NaNO2具有強氧化性
②
(1)水楊酸中所含官能團的名稱是___________。
(2)A的分子式是___________。
(3)B→C的化學方程式___________。
(4)整個合成路線看,設計B→C步驟的作用是___________。
(5)D的結構簡式是___________。D→E的反應類型是___________。
(6)有機物G(結構簡式見右上圖)也可用于合成奧沙拉秦。它的一種同分異構體X是α-氨基酸,能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,這樣的結構有_____種,寫出一種X可能的結構簡式________。
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【題目】利用含銅、鐵的粗鋅制備硫酸鋅及相關物質。工藝流程圖及有關數(shù)據(jù)如下:
物質 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 | ZnS | CuS |
Ksp | 5.0×10-20 | 2.0×10-16 | 4.0×10-38 | 1.2×10-23 | 8.5×10-45 |
請回答下列問題:
(1)粗鋅中的銅與混酸的稀溶液反應的化學方程式為__________________________,圖中處理氣體X要能夠體現(xiàn)綠色化學思想,還需補充氣體______(填化學式)。
(2)若溶液I中c(Cu2+)為0.05mol·L-1,則溶液II中c(Fe3+)>____mol·L-1。
(3)若固體A是Zn,取9.61 g固體C溶解于足量的500mL 2 mol·L-1稀硝酸中,共收集到標準狀況下2.24L的氣體,向所得溶液中加入2 mol·L-1NaOH溶液,則當生成沉淀最多時,沉淀的質量為_____g;若固體A是另一種物質,取部分固體C于試管中,加入鹽酸產(chǎn)生有臭雞蛋味氣體,則該反應的離子方程式為________________________。
(4)溶液Ⅲ經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、____________、過濾、洗滌、干燥,即得到較純凈的硫酸鋅晶體;溶液還可以制備ZnS,實際選擇的是(NH4)2S溶液而不是Na2S溶液作為反應物,理由是后者制得的ZnS含有較多的雜質,則該雜質是____________(填化學式)。
(5)金屬鋅常用作酸性干電池的負極,干電池不使用時,由于負極與電解質溶液接觸而發(fā)生自放電反應:2NH4++Zn=2NH3+H2↑+Zn2+,造成電量自動減少。寫出鉛蓄電池不使用時,其正極上發(fā)生自放電的化學方程式__________________________。
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【題目】已知單質硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸氣狀態(tài)時,含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體,其中S4、S6和S8具有相似的結構特點,其結構如下圖所示:
回答下列問題:
(1)下列有關說法正確的是 。
A.S2、S4、S6、S8互為同系物 B.S8轉化為S6、S4、S2屬于物理變化
C.不論哪種硫分子,完全燃燒時都生成SO2 D.常溫條件下單質硫為原子晶體
E.32gS8單質含有的S—S鍵個數(shù)為NA
(2)在一定溫度下,測得硫蒸氣的平均摩爾質量為80g/mol,則該蒸氣中S2分子的體積分數(shù)不小于 。
(3)在一定條件下,S8(s)和O2(g)發(fā)生反應依次轉化為SO2(g)和SO3(g)。反應過程和能量關系可用下圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。
①寫出表示S8燃燒的熱化學方程式_____________。
②寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學方程式_________________。
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【題目】(化學—選修3:物質結構與性質)
氮化硼(BN)被稱為一種“宇宙時代的材料”,具有很大的硬度。
(1)基態(tài)硼原子有__________個未成對電子,氮離子的電子排布式為__________。
(2)部分硼的化合物有以下轉化:
則下列敘述正確的是__________(填序號);
A.B3N3H6俗稱無機苯,但不是平面分子
B.BNH6與乙烷是等電子體
C.HB≡NH中的硼原子、氮原子韻雜化類型相同
D.硼、氮、氧三元素的第一電離能比較:B<N<O
(3)下圖的晶體結構中,黑球白球分別代表不同的原子、離子或分子,則圖1的晶胞中含有的粒子總數(shù)為__________;圖2中的白球的配位數(shù)是__________。
(4)已知圖3、4均表示BN晶體的結構,制備氮化硼的原理為:BCl3+2NH3=BN+2HCl+NH4Cl,當該反應中有1mol BN生成時,則反應中可形成__________mol配位鍵,比較氮化硼晶體與晶體硅的沸點高低并解釋原因____________________。
(5)X射線的衍射實驗可獲取晶體的結構,包括晶胞形狀、大小及原子的分布等參數(shù),從而提供了又一種實驗測定阿伏加德羅常數(shù)和元素的相對質量的方法。若圖4晶胞的棱長為a nm,密度為ρ g·cm-3,則阿伏加德羅常數(shù)為__________(要求化為最簡關系)。
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【題目】研究電化學腐蝕及防護的裝置如圖所示。下列有關說法錯誤的是
A. d為石墨,鐵片腐蝕加快
B. d為石墨,石墨上電極反應為:O2+ 2H2O + 4e = 4OH–
C. d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕
D. d為鋅塊,鐵片上電極反應為:2H++ 2e = H2↑
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【題目】苯胺為無色液體,還原性強,易被氧化;有堿性,與酸反應生成鹽。常用硝基苯與H2制備:。
其部分裝置及有關數(shù)據(jù)如下:
沸點/℃ | 密度g/mL | 溶解性 | |
硝基苯 | 210.9 | 1.20 | 不溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
苯胺 | 184.4 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
乙醚 | 34.6 | 0.71 | 不溶于水,易溶于硝基苯、苯胺 |
實驗步驟:
①檢查裝置的氣密性,連接好C處冷凝裝置的冷水。
②先向三頸燒瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒壓分液漏斗,換上溫度計。
③打開裝置A、B間活塞,通入H2一段時間。
④點燃B處的酒精燈,加熱,使溫度維持在140℃進行反應。
⑤反應結束后,關閉裝置A、B間活塞,加入生石灰。
⑥調整好溫度計的位置,繼續(xù)加熱,收集182~186℃餾分,得到較純苯胺。
回答下列問題:
(1)步驟⑥中溫度計水銀球的位置在__________。
(2)下列關于實驗的敘述中,錯誤的是__________。
A.冷凝管的冷水應該從b進從a出
B.實驗開始酎,溫度計水銀球應插入反應液中,便于控制反應液的溫度
C.裝置A中應使用鋅粉,有利于加快生成H2的速率
D.加入沸石的目的是防止暴沸
(3)若實驗中步驟③和④的順序顛倒,則實驗中可能產(chǎn)生的后果是_____________。
(4)蒸餾前,步驟⑤中加入生石灰的作用是____________________。
(5)有學生質疑反應完成后,直接蒸餾得到苯胺的純度不高,提出以下流程:
苯胺在酸性條件下生成鹽酸苯胺被水萃取,在堿性溶液中又被放有機溶劑反萃取,這種萃取——反萃取法簡稱反萃。實驗中反萃的作用是__________;在分液漏斗中進行萃取分液時,應注意不時放氣,其目的是____________________。
(6)苯胺還原性強,易被氧化,請配平下列化學方程式的化學計量數(shù)。
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【題目】1.52g 銅鎂合金完全溶解于50mL 密度為1.40 g/mL、質量分數(shù)為63%的濃硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1120 mL(標準狀況),向反應后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,當金屬離子全部沉淀時,得到2.54 g沉淀。下列說法不正確的是(。
A. 該合金中銅與鎂的物質的量之比是2:1
B. 該濃硝酸中HNO3的物質的量濃度是14.0 mol/L
C. NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)是80%
D. 得到2.54 g沉淀時,加入NaOH溶液的體積是600 mL
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【題目】為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質量。有效控制空氣中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物顯得尤為重要。
(1)在汽車排氣管內安裝催化轉化器,可將汽車尾氣中主要污染物轉化為無毒的大氣循環(huán)物質。
已知:① N2(g) + O2(g) 2NO(g) △H1=+180.5 kJ·mol-1
② C和CO的燃燒熱(△H)分別為-393.5 kJ·mol-1和-283 kJ·mol-1
則2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g)的△H = kJ·mol-1
(2)將0.20 mol NO和0.10 mol CO充入一個容積為1L的密閉容器中,反應過程中物質濃度變化如圖所示。
①CO在0-9min內的平均反應速率v(CO)=_______________ mol·L﹣1·min﹣1 (保留兩位有效數(shù)字);第12 min時改變的反應條件可能為________。
A.升高溫度 B.加入NO C.加催化劑 D.降低溫度
②該反應在第24 min時達到平衡狀態(tài),CO2的體積分數(shù)為__________(保留三位有效數(shù)字),化學平衡常數(shù)K=___________(保留兩位有效數(shù)字)。
(3)煙氣中的SO2可用某濃度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液,且所得溶液呈中性,該溶液中c(Na+)= (用含硫微粒濃度的代數(shù)式表示)。
(4)通過人工光合作用能將水與燃煤產(chǎn)生的CO2轉化成HCOOH和O2。已知常溫下0.1 mol·L﹣1的HCOONa溶液pH =10,則HCOOH的電離常數(shù)=___________________。
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