【題目】現(xiàn)有前四周期六種元素X、Y、Z、E、F、G,它們的原子序數(shù)依次增大,除G外,其他五種元素都是短周期元素。X、Y、E三種元素組成的化合物是實驗室常用燃料,也是一種家庭常見飲品的主要成分。取F的化合物做焰色反應實驗,其焰色呈黃色,G的單質(zhì)是生活中常見的一種金屬,GE是黑色固體。G2E是紅色固體。請回答下列問題:
(1)寫出基態(tài)G原子電子排布式: ;Y、Z、E、F、G的第一電離能由小到大的順序為 (用元素符號表示)。
(2)X、Y、Z形成3原子分子M,每個原子價層電子均達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。M分子的結(jié)構(gòu)式為 。1molM含鍵數(shù)目為 。
(3)根據(jù)價層電子對互斥理論(VESPR)推測:ZE2—的立體構(gòu)型為 ,YE32—的中心原子雜化類型為 。
(4)Y、E、Z分別與X形成的簡單化合物沸點由高到底的順序為 (用化學式表示) 。
(5)G晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知立方體的棱長為apm,G 晶體密度為bg·cm-3,則阿伏加德羅常數(shù)NA= (用含a、b的代數(shù)式表示)。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar] 3d104s1 Na<Cu<C<O<N
(2) 2×6.02×1023或2NA(3)V形或角形 sp2 (4)H2O、NH3、CH4
(5)mol-1
【解析】
試題分析:硅太陽能電池X、Y、E三種元素組成的化合物是實驗室常用燃料,也是一種家庭常見飲品的主要成分,可知X、Y、E三種元素組成的化合物是乙醇;X、Y、Z、E、F、G,它們的原子序數(shù)依次增大,X、Y、E三種元素依次是H、C、O;則Z是N 元素;取F的化合物做焰色反應實驗,其焰色呈黃色,則F是Na元素;G是第四周期的元素,G的單質(zhì)是生活中常見的一種金屬,GE是黑色固體。G2E是紅色固體,G是Cu元素。(1)寫出基態(tài)G原子電子排布式:1s22s22p63s23p63d104s1;C、N、O、Na、Cu的第一電離能由小到大的順序為Na<Cu<C<O<N。
(2)H、C、N形成3原子分子M,每個原子價層電子均達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。M分子的結(jié)構(gòu)式為。1molM含鍵數(shù)目為2×6.02×1023。
(3)根據(jù)價層電子對互斥理論(VESPR)推測:NO2—有孤對電子,立體構(gòu)型為V形;CO32—空間構(gòu)型為三角形,中心原子C雜化類型為。
(4)水、氨氣、甲烷的沸點由高到底的順序為H2O、NH3、CH4。
(5)Cu晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知立方體的棱長為apm,體積是,每個晶胞含有4個原子,一個晶胞的質(zhì)量是,G 晶體密度為bg·cm-3=,則阿伏加德羅常數(shù)NA=。
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【題目】利用LiOH可制備鋰離子電池正極材料。LiOH可由電解法制備,如右圖,兩極區(qū)電解質(zhì)溶液分別為LiOH和LiCl溶液。下列說法錯誤的是
A.B極區(qū)電解質(zhì)溶液為LiOH溶液
B.陽極電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑
C.電解過程中主要是H+通過陽離子交換膜向B電極遷移
D.電極A連接電源的正極
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【題目】利用氟磷灰石[(Ca5(PO4)3F)]生產(chǎn)磷銨[(NH4)3PO4]并制取硫酸、聯(lián)產(chǎn)水泥。其工藝流程如下圖所示:
(1)操作I的名稱________________;在實驗室中操作II包括___________、____________。
(2)沸騰槽的材質(zhì)是_______________(從“玻璃”、“鋼鐵”、“附有聚偏氟乙烯防腐層的石墨”中選擇),選擇的理由是__________________________________________________
(3)工業(yè)上還可以用氟磷灰石與焦炭、石英砂混合,在電爐中加熱到1500℃生成白磷,同時逸出SiF4和CO,反應方程式為:_________________________________________。
(4)黏土中有一種成分為石脂(Al2[OH]4Si2O5·nH2O),其用氧化物表示為____________。
(5)已知SO2的催化氧化反應為2SO2(g)十O2(g) 2SO3(g) △H<0。
從化學反應原理的角度說明催化氧化時使用熱交換器的原因__________________。
(6)制硫酸所產(chǎn)生的尾氣除了含有N2、O2外,還含有SO2、微量的SO3和酸霧。擬用下圖所示的裝置測定硫酸尾氣中SO2的含量:
若下列各組中的試劑,前者濃度為0.1mol·L-1,后者適量,溶液體積為5mL;通入尾氣10L(已換算為標準狀況)時反應管中的溶液恰好變色。判斷下列試劑組能否測定硫酸尾氣中SO2的體積分數(shù)。能者,確定SO2的體積分數(shù);不能者,說明原因。
編號 | 試劑組 | 結(jié)論 |
① | NaOH溶液、酚酞試液 | |
② | Na2CO3溶液、酚酞試液 | |
③ | 碘水、淀粉溶液 | |
④ | KMnO4溶液、稀硫酸 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖中電極a、b分別為Ag電極和Pt電極,電極c、d都是石墨電極。通電一段時間后,在c、d兩極上共收集到336 mL(標準狀況)氣體;卮穑
(1)直流電源中,M為____________極。
(2)Pt電極上生成的物質(zhì)是____________,其質(zhì)量為____________g。
(3)電源輸出的電子,其物質(zhì)的量與電極b、c、d分別生成的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為:2∶_______∶________∶_________。
(4)AgNO3溶液的濃度(填“增大”“減小”或“不變”。下同)____________,H2SO4溶液的濃度____________。
(5)若H2SO4溶液的質(zhì)量分數(shù)由5.00%變?yōu)?/span>5.02%,則原有5.00%的H2SO4溶液為______g。
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【題目】有機化合物K在化工和醫(yī)藥方面有重要的應用,其合成路線如下:
已知信息:
①C能發(fā)生銀鏡反應,E的相對分子質(zhì)量比D大4,G的苯環(huán)上的一溴代物有兩種
②
③2RCH2CHO
請回答下列問題:
(1)F的名稱是__________,H含有的官能團是__________。
(2)A→B的反應類型是__________,F→G的反應類型是__________。
(3)C與銀氨溶液反應的化學方程式是__________。
(4)K的結(jié)構(gòu)簡式是__________。
(5)符合下列要求的C8H10O的同分異構(gòu)體有__________種.
①芳香族化合物②與Na反應并產(chǎn)生H2③遇FeCl3溶液呈紫色,
其中核磁共振氫譜為4組峰,且面積比為6:2:1:1的是__________(寫出其中一種結(jié)構(gòu)簡式)
(6)參照已知信息和成路線,設計一條由CH2=CH2為原料合成CH3CH2CH2CH2OH的路線(注明反應條件):__________。
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【題目】砷(As)是第四周期第VA族元素,它在自然界中的含量不高,但人類認識它、研究它的歷史卻很長。
(1)已知H3AsO3是兩性偏酸性的化合物,H3AsO3中As的化合價為_____,它與足量硫酸反應時生成鹽的化學式為_______________。Na2HAsO3溶液呈堿性,原因是_________________(用離子方程式表示),該溶液中c(H2AsO3-) _____c(AsO33-)(填”>”、“<”或“=”)。
(2)砷在自然界中主要以硫化物形式(如雄黃As4S4、雌黃As2S3等)存在。
①工業(yè)上以雄黃為原料制備砷、鑒定砒霜(As2O3)的原理如下圖:
反應a產(chǎn)生的廢氣直接排放可能帶來的環(huán)境問題是_______________,請寫出反應b的化學方程式:_________________________。
②雌黃可被濃硝酸氧化為H3AsO4與S,硝酸被還原為NO2,反應中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為_________。
③向c(As3+)=0.01mol/L的工業(yè)廢水中加入FeS固體至砷完恰好完全除去(小于1×10-5mol/L),則此時c(Fe2+)=_____mol/L。(已知Ksp(As2S3)=1×10-22,Ksp(FeS)=6×10-18)
(3)某原電池裝置如右圖,電池總反應為AsO43-+2I-+H2OAsO33-+I2+2OH-。
當P池中溶液由無色變成藍色時,正極上的電極反應式為_______________。當電流計指針歸中后向Q池中加入一定量的NaOH,則電子由_____(填“P”或“Q”)池流出。
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【題目】醋酸亞鉻水合物{[Cr(CH3COO)2]22H2O,相對分子質(zhì)量為376}是一種深紅色晶體,不溶于冷水,是常用的氧氣吸收劑.實驗室中以鋅粒、三氯化鉻溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物,其裝置如右圖所示,且儀器2中預先加入鋅粒.已知二價鉻不穩(wěn)定,極易被氧氣氧化,不與鋅反應.制備過程中發(fā)生的相關(guān)反應如下:
Zn(s)+2HCl(aq)═ZnCl2(aq)+H2(g)
2CrCl3(aq)+Zn(s)═2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)═[Cr(CH3COO)2]22H2O(s)
請回答下列問題:
(1)儀器1的名稱是_____________。
(2)往儀器2中加鹽酸和三氯化鉻溶液的順序最好是_____________(選下面的A、B或C);目的是_____________。
A.鹽酸和三氯化鉻溶液同時加入
B.先加三氯化鉻溶液一段時間后再加鹽酸
C.先加鹽酸一段時間后再加三氯化鉻溶液
(3)為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合,應關(guān)閉閥門_____________(填“A”或“B”,下同),打開閥門_____________。
(4)本實驗中鋅粒要過量,其原因除了讓產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應外,另一個作用是_____________。
(5)已知其它反應物足量,實驗時取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)9.51g,取用的醋酸鈉溶液為1.5L0.1mol/L;實驗后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]22H2O9.4g,則該實驗所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為_____________(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)。
(6)鉻的離子會污染水,常溫下要除去上述實驗中多余的Cr2+,最好往廢液中通入足量的_____________,再加入堿液,調(diào)節(jié)pH至少為_____________才能使鉻的離子沉淀完全(鉻的離子濃度應小于10-5mol/L).已知Cr(OH)3的溶度積為6.3×10-31,≈4,lg2≈0.3
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2008年北京殘奧會吉祥物是以牛為形象設計的“福牛樂樂”(Funiulele)。有一種有機物的鍵線式也酷似牛形(下圖所示),故稱為牛式二烯炔醇。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.牛式二烯炔醇含有4種官能團
B.牛式二烯炔醇不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.1 mol牛式二烯炔醇最多可跟4mol Br2發(fā)生加成反應
D.該有機物的化學式為C29H44O
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【題目】鋁熱法煉鉻廢渣主要成分為Al2O3和Cr2O3,還含有MgO、FeO、Fe2O3等雜質(zhì),以下是以煉鉻廢渣為原料回收Al2O3和Cr2O3的流程圖:
已知:
①“焙燒”涉及的主要反應:Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑;
Cr2O3+Na2CO3+O2Na2CrO4+CO2↑(未配平);
②濾液2中涉及的反應:8CrO42--+3S2O32-+34H+===6SO42-+8Cr3++17H2O
③Ksp[Cr(OH)3]=8×10-32
根據(jù)題意回答下列問題:
(1)請完成下列化學方程式的配平:
Cr2O3+ Na2CO3+ O2 Na2CrO4+ CO2↑;
(2)煉鉻廢渣在焙燒前需球磨粉碎,其目的是 。
(3)濾渣1的主要成分是 。
(4)流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是 。
(5)寫出步驟Ⅲ“碳分”的離子反應方程式: 。
(6)濾液2還原后的溶液中為使Cr3+沉淀完全,溶液pH應小于 。(已知:lg5=0.7;當溶液中離子濃度不大于1×10-5mol/L時,可以認為不含該離子)
(7)濾液2經(jīng)多步操作還可以獲得K2Cr2O7晶體,其操作依次是:加入稀硫酸酸化,加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、操作a、過濾、操作b、干燥。
①加硫酸酸化的目的是 。
②操作a、操作b分別是 、 。
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