1、用图示装置及药品制备有关气体,其中能达到实验目的的是( )
选项 | A | B | C | D |
装置及药品 | ||||
实验目的 | 制H2S | 制氨气 | 制NO2 | 制氯气 |
A.A
B.B
C.C
D.D
2、[化学―选修3:物质结构与性质]
研究物质的微观结构,有助于人们理解物质变化的本质。请根据已学习的物质结构知识,回答下列问题:
(l)基态Mn原子的价电子排布式为___,气态Mn2+再失去l个电子比Fe2+再失去1个电子更难,其原因是________。
(2)向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成难溶物,继续加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液;若加入极性较小的溶剂(如乙醇),将析出深蓝色的晶体。实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有_____。写出难溶物溶于氨水时的离子方程式__________。实验过程中加入C2H5OH 后可观察到析出深蓝色Cu(NH3)4SO4·5H2O晶体。实验中所加C2H5OH 的作用是______。
(3) HClO2、HClO3为氯元素的含氧酸,试推测ClO2-的空间结构:________;HClO3分子中,Cl原子的杂化方式为______;两种酸酸性较强的是_______.
(4)多磷酸盐的酸根阴离子是由两个或两个以上磷氧四面体通过共用角顶氧原子而连接起来的,部分结构如图所示,多磷酸根离子的通式为______。(磷原子数目用n表示)
(5)金属Pt采用“…ABCABC…”型堆积方式,抽出一个晶胞,其正确的是________。
已知金属Pt的密度为21.4 g/cm3,则Pt原子半径的计算式为______pm (只列式,不必计算结果,Pt的相对原子质量为M,阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1)。
3、下表是元素周期表的一部分,根据表中给出的10种元素,按要求作答
(1)镁元素位于元素周期表中第___周期_____族;
(2)空气组成中体积分数最大的气体是_____;
(3)O与S相比,原子半径较小的是____;
(4)金刚石的组成元素是________;
(5)单质的化学性质最不活泼的元素是______;
(6)Na与Mg元素相比金属性较强的是_________
(7)NH3与PH3相比,热稳定性较弱的是______
(8)H2SO4与H3PO4相比酸性较强的是______
(9)Mg(OH)2与Al(OH)3其中属于两性氢氧化物的是________
(10)单质呈黄绿色的气体组成元素是_____,其单质的水溶液呈__(填“酸性或“碱性”)。
4、短周期元素W、X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素W的一种核素的中子数为0,X原子的最外层电子数是次外层的2倍,Z与M同主族,Z2﹣的电子层结构与氖原子相同。请回答下列问题:
(1)M在元素周期表中的位置_____。
(2)化合物p由W、X、Y、M四种元素组成。已知:向p溶液中加入FeCl3溶液,溶液变为血红色;向p溶液中加入NaOH溶液并加热,放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。则p的化学式为_____。
(3)由X、Z、M三种元素可组成物质q,q的分子结构类似于CO2,则q的结构式为_____。
(4)(XY)2的化学性质与Cl2相似。常温下,(XY)2与NaOH溶液反应的离子方程式为_____。
(5)常温下,1mol Z3能与Y的最简单氢化物反应,生成一种常见的盐和1mol Z2,该反应的化学方程式为_____。
5、有X、Y、Z、M、G五种元素,是分属三个短周期并且原子序数依次增大的主族元素。其中X、Z同主族,可形成离子化合物ZX;Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。在熔融状态下,将Z的单质和FeG2(元素G和铁构成的某化合物)组成一个可充电电池(装置示意图如下),反应原理为:2Z +FeG2Fe+2ZG
放电时,电池的正极反应式为:______________;充电时,接电源负极的电极材料是____(写物质名称),该电池的电解质为_______(填写化学式)。
6、(1)参考的结构示意图,画出
结构示意图___________。
(2)有机物和
互为同分异构体,但熔点
(-90℃)远低于
(240℃),可能的原因是___________。
7、水是生命之源,它与我们的生活密切相关。在化学实验和科学研究中,水也是一种常用的试剂。
(1)水分子中氧原子在基态时核外电子排布式为______________________________;
(2)写出与H2O分子互为等电子体的微粒_________________________(填2种)。
(3)水分子在特定条件下容易得到一个H+,形成水合氢离子(H3O+)。下列对上述过程的描述不合理的是______________
A.氧原子的杂化类型发生了改变 | B.微粒的形状发生了改变 |
C.微粒的化学性质发生了改变 | D.微粒中的键角发生了改变 |
(4)下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞图(未按顺序排序)。与冰的晶体类型相同的是_________(请用相应的编号填写)
(5)在冰晶体中,每个水分子与相邻的4个水分子形成氢键(如图所示),已知冰的升华热是51 kJ/mol,除氢键外,水分子间还存在范德华力(11 kJ/mol),则冰晶体中氢键的“键能” 是_________kJ/mol;
(6)将白色的无水CuSO4溶解于水中,溶液呈蓝色,是因为生成了一种呈蓝色的配离子。请写出生成此配离子的离子方程式:__________________________________________________________。
8、短周期的元素在自然界中比较常见,尤其是非金属元素及其化合物在社会生活中有着很重要的作用。
(1)红酒中添加一定量的SO2可以防止酒液氧化,这利用了SO2的______性。自来水中含硫量约70mg/L,它只能以_____(填微粒符号)形式存在。
(2)实验室可用浓氨水与氢氧化钠固体作用制取氨气,试用平衡原理分析氢氧化钠的作用:_____。
(3)如图是向5mL0.1mol·L-1氨水中逐滴滴加0.1mol·L-1醋酸,测量其导电性的数字化实验曲线图,请你解释曲线变化的原因_____。
甲硫醇(CH3SH)是一种重要的有机合成原料,用于合成染料、医药、农药等。工业上可用甲醇和硫化氢气体制取:CH3OH+H2SCH3SH+H2O。
| 熔点(℃) | 沸点(℃) |
甲醇 | -97 | 64.7 |
甲硫醇 | -123 | 7.6 |
完成下列填空:
(4)写出该反应的化学平衡常数表达式_____。该反应的温度为280~450℃,选该反应温度可能的原因是:①加快反应速率;②_____。
(5)已知在2L密闭容器中,只加入反应物,进行到10分钟时达到平衡,测得水的质量为5.4g,则v(CH3SH)=_____mol/(L•min)。
(6)常温常压下,2.4g甲硫醇完全燃烧生成二氧化硫和其他稳定产物,并同时放出52.42kJ的热量,则甲硫醇燃烧的热化学方程式为______。
9、2015年,中国药学家屠哟坳获得诺贝尔生理学和医学奖,其突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素。青蒿素是从黄花篙中提取得到的一种无色针状晶体,双氢青蒿素是青蒿素的重要衍生物,抗疟疾疗效优于青蒿素。请回答下列问题:
(1)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是_________,画出基态O原子的价电子排布图_________。(2)一个青蒿素分子中含有_________个手性碳原子;
(3)双氢青蒿素的合成一般是用硼氢化钠(NaBH4)还原青蒿素。硼氢化物的合成方法有:
2LiH+B2H6=2LiBH4 4NaH+BF3=NaBH4+3NaF
①写出BH4-的等电子体_________ (分子、离子各写一种);
②1976年,美国科学家利普斯康姆(W.N.Lipscomb)因提出多中心键的理论解释B2H6的结构而获得了诺贝尔化学奖。B2H6分子结构如图,2个B原子和一个H原子共用2个电子形成3中心二电子键,中间的2个氢原子被称为“桥氢原子”,它们连接了2个B原子。则B2H6分子中有_________种共价键,B原子的杂化方式为_________。
③NaBH4的阴离子中一个B原子能形成4个共价键,而冰晶石(Na3AlF6)的阴离子中一个Al原子可以形成6个共价键,原因是_________。
④NaH的晶胞如图,则NaH晶体中阳离子的配位数是_________;设晶胞中阴、阳离子为刚性球体且恰好相切,求阴、阳离子的半径比=_________。
10、三草酸合铁酸钾为翠绿色晶体,易溶于水(0℃时
;100℃时
),难溶于乙醇。110℃下可失去结晶水,230℃时分解。此物质对光敏感,受光照时分解,翠绿色变为黄色,同时产生二氧化碳。用
制备
的原理如下:
①
②
③
实验步骤:
请回答:
(1)“溶解”时,加入H2SO4溶液的作用是_______。
(2)“沉淀”操作为:加入饱和H2C2O4溶液,沸水加热,完全沉淀后用倾析法分离并洗涤沉淀。分离沉淀之前应该将沉淀煮沸几分钟,目的是_______。
(3)下列说法正确的是_______。
A.在“氧化”过程中,应保持合适的反应温度,若温度太低,则氧化速率太慢
B.若“氧化”后的溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明亚铁离子未完全被氧化
C.“酸溶”时若pH过高,Fe(OH)3可能溶解不充分
D.若“酸溶”后溶液浑浊,则需过滤,且最好用热水洗涤沉淀
(4)重结晶前,“一系列操作”是为了得到三草酸合铁酸钾粗产品,从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使用)并排序:蒸发浓缩→_______→_______→_______→_______→_______→重结晶。
a.加入适量95%乙醇溶液 b.放置于暗处结晶 c.加热烘干 d.蒸发结晶 e.冷却至室温 f.减压过滤 g.用95%乙醇溶液洗涤
(5)重结晶后,产品中K3[Fe(C2O4)3]∙3H2O含量的测定可采用滴定分析等方法。
①下列关于滴定分析的操作,不正确的是_______。
A.滴定润洗时,润洗液应从滴定管下端放出
B.滴定过程中,左手控制活塞,手心需避免碰到活塞
C.用移液管排放溶液时,应将移液管下端垂直插入溶液中
D.滴定开始时,滴定液可以呈线状流下,滴定后期应逐滴下滴
②某同学经过测定,发现产品中K3[Fe(C2O4)3]∙3H2O含量明显偏低,可能原因是_______。
11、某混合物由FeSO4和Cu(NO3)2两种物质组成,为测定其中各组分的含量,进行以下实验操作,同时得到相关实验数据:
假设NO的还原产物只有NO,且完全反应。
(1)原混合物中FeSO4和Cu(NO3)2的物质的量之比为_______;
(2)上述步骤②中n=_______, 请简要写出计算过程_______。
12、氢能是最具应用前景的绿色能源,下列反应是目前大规模制取氢气的方法之一:
回答下列问题:
已知:①
;
②
;
③
。
(1)___________。
(2)实验发现,830℃时(其他条件相同),相同时间内,向上述体系中投入一定量的CaO可以提高的百分含量。做对比实验,结果如图所示:
分析无CaO、投入微米CaO、投入纳米CaO,百分含量不同的原因是___________。
(3)在℃时,将0.10molCO与
充入5L的恒容密闭容器中,反应达到平衡时,
的物质的量分数
。
①CO的平衡转化率___________%;
℃时,反应平衡常数
___________(保留2位有效数字)。
②由℃时上述实验数据计算得到
和
的关系如图所示。升高温度,反应重新达到平衡,相应的点分别为___________、___________(填图中字母)。
(4)反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线所示,已知经验公式为
(其中
为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。该反应的活化能
___________
。当使用更高效催化剂时,请绘制
关系示意图:___________。(假定实验条件下,催化剂对C值无影响)
13、一种锌浸出渣主要成分有ZnO·GeO2、In2O3、Ga2O3、Ga(OH)3、Cu等物质、从该浸出渣获得金属镓、金属锗、金属铟的流程如下:
已知:①用D₂EHPA(以H₂A₂表示)萃取酸浸液中的铟:In3++3H2A2 (o) InA3·3HA(o)+3H+ (a) (a表示水相,o表示有机相)。
②GeCl₄的熔点为-49℃,沸点为84℃。
③ZnO·GeO₂与硫酸反应生成H₂GeO₃,已知H₂GeO₃的 Ka=8×10-10
④Ga与Al的性质相似,高纯度的镓难溶于酸或碱。
请回答下列问题:
(1)为了提高“酸浸”的反应速率,“酸浸”前对锌浸出渣的处理方式为_________。
(2)酸浸时ZnO·GeO₂与硫酸反应的离子方程式为 ____________________。
(3)萃取后的洗涤操作用到的玻璃仪器有________(填仪器名称),加入盐酸作反萃取剂,其原理是_______。
(4)HGaCl₄.与过量氢氧化钠反应的化学方程式为____________;电解时在阴极反应的离子是_________。
(5)丹宁锗在氧化焙烧、氯化后分离出纯净GeCl₄的方法是__________ 。
(6)常温下,0.1mol/L的GaCl₃溶液中(Ga3+完全沉淀(Ga³+浓度小于1×10-5mol/L的AG=5.8则该温度下Ga(OH)₃的溶度积为______。[已知:AG可表示溶液的酸度,其定义为AG=]