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下列各組離子在指定環(huán)境中一定能大量共存的是( )
A.無(wú)色溶液中:K+、Fe2+、SO、CO
B.存在較多Fe3+的溶液中:Na+、Cl-、SO、H+
C.常溫下由水電離出的c(H+)水·c(OH-)水=10-24的溶液中:NH、Cl-、CO、F-
D.能使pH試紙變紅的溶液中:K+、S2-、CO、NO
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化學(xué)是一門實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科,與社會(huì)發(fā)展的需要有密切的關(guān)系。下列說法中,不正確的是( )
A.用食醋可除去熱水壺內(nèi)壁的水垢
B.合成纖維和光導(dǎo)纖維都是新型無(wú)機(jī)非金屬材料
C.酒精能使蛋白質(zhì)變性,可用于殺菌消毒
D.誤食可溶性重金屬鹽后,應(yīng)采取的有效應(yīng)急措施是喝大量的豆?jié){或牛奶
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已知:
A是一種重要的化工原料,能使溴水反應(yīng)褪色,且分子內(nèi)所有的原子都在一條直線上,在不同的條件下,A可以轉(zhuǎn)化為烴B和烴C,B和C的核磁共振氫譜中都只有一個(gè)吸收峰,B能使溴水反應(yīng)褪色而C不能使溴水反應(yīng)褪色。A~J分別代表一種有機(jī)物,并有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:
回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________;
(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________;
(3)反應(yīng)C→D所需要的試劑是_________________________;
(4)H不能發(fā)生催化氧化,H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____________________________________;
(5) I中的官能團(tuán)名稱是___________________;
(6) I中可能含有的雜質(zhì)是_____________________(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式);
(7)寫出I→J的反應(yīng)方程式________________________________________________;
(8)H有多種同分異構(gòu)體,符合下列條件的同分異構(gòu)體有________種。
①能與FeCl3溶液顯紫色;②有二聯(lián)苯結(jié)構(gòu);③二聯(lián)苯上有兩個(gè)側(cè)鏈。
其中核磁共振氫譜中吸收峰最少的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____________________________。
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Ⅰ.石墨烯[如圖(甲)所示]是一種由單層碳原子構(gòu)成的平面結(jié)構(gòu)新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變,轉(zhuǎn)化為氧化石墨烯[如圖(乙)所示]。
(甲)石墨烯結(jié)構(gòu) (乙)氧化石墨烯結(jié)構(gòu) (丙)
(1)圖(甲)中,1號(hào)C與相鄰C形成σ鍵的個(gè)數(shù)為________。
(2)圖(乙)中,1號(hào)C的雜化方式是________,該C與相鄰C形成的鍵角________(填“>”“<”或“=”)圖(甲)中1號(hào)C與相鄰C形成的鍵角。
(3)若將圖(乙)所示的氧化石墨烯分散在H2O中,則氧化石墨烯中可與H2O形成氫鍵的原子有________(填元素符號(hào))。
(4)石墨烯可轉(zhuǎn)化為富勒烯(C60),某金屬M(fèi)與C60可制備一種低溫超導(dǎo)材料,晶胞如圖(丙)所示,M原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部。該晶胞中M原子的個(gè)數(shù)為________,該材料的化學(xué)式為________。
Ⅱ.ⅥA族的氧、硫、硒(Se)、碲(Te)等元素在化合物中常表現(xiàn)出多種氧化態(tài),含ⅥA族元素的化合物在研究和生產(chǎn)中有許多重要用途。請(qǐng)回答下列問題:
(5) H2SeO3的K1和K2分別為2.7×10-3和2.5×10-8,H2SeO4第一步幾乎完全電離,K2為1.2×10-2,請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋:
①H2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因: 。
②H2SeO4比H2SeO3酸性強(qiáng)的原因: 。
(6)ZnS在熒光體、光導(dǎo)體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。立方ZnS晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示,其晶胞邊長(zhǎng)為540.0pm,其密度為
g/cm3(列式并計(jì)算),a位置S2-與b位置Zn2+之間的距離為 pm(列式表示)。
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Ⅰ.鋅是一種應(yīng)用廣泛的金屬,目前工業(yè)上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅。某含鋅礦的主要成分為ZnS(還含少量FeS等其他成分),以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示:
回答下列問題:
(1)硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進(jìn)行,所產(chǎn)生焙砂的主要成分的化學(xué)式為____________________。
(2)浸出液“凈化”過程中加入的主要物質(zhì)為________,其作用是________。
(3)電解沉積過程中的陰極采用鋁板,陽(yáng)極采用Pb-Ag合金惰性電極,陽(yáng)極逸出的氣體是________。
(4)改進(jìn)的鋅冶煉工藝,采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程,既省略了易導(dǎo)致空氣污染的焙燒過程,又可獲得一種有工業(yè)價(jià)值的非金屬單質(zhì)!把鯄核峤敝邪l(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________。
(5)我國(guó)古代曾采用“火法”工藝冶煉鋅。明代宋應(yīng)星著的《天工開物》中有關(guān)于“升煉倭鉛”的記載:“爐甘石十斤,裝載入一泥罐內(nèi),……,然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅,……,冷淀,毀罐取出,……,即倭鉛也! 該煉鋅工藝過程主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________。(注:爐甘石的主要成分為碳酸鋅,倭鉛是指金屬鋅)
Ⅱ.工業(yè)上由黃銅礦(主要成分CuFeS2)冶煉銅的主要流程如下:
(6) 焙砂含Cu量為20%~50%。轉(zhuǎn)爐中,將焙砂加熔劑(石英砂)在1200℃左右吹入空氣進(jìn)行吹煉。焙砂中的Cu2S被氧化成Cu2O,生成的Cu2O與Cu2S反應(yīng),生成含Cu量約為98.5%的粗銅,該過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 、___________________________;
(7)假定各步反應(yīng)都完全,完成下列計(jì)算:
①由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu,求消耗O2的物質(zhì)的量 mol;
② 6 mol CuFeS2和14.25 mol O2反應(yīng),理論上可得到 molCu。
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氮氧化物能造成光化學(xué)煙霧,引起大氣污染,用以下方法可以消除。
Ⅰ.活性炭還原法處理氮氧化物。若向2L密閉容器加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T1℃)條件下反應(yīng)生成甲和乙,甲和乙均為參與大氣循環(huán)的物質(zhì),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下:
濃度(mol/L) | NO | 甲 | 乙 |
0 | 0.100 | 0 | 0 |
10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
50 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________
(2)T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______________
(3) 30min時(shí)改變的的條件是_______________。若30min后升高溫度至T2,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、甲、乙的濃度之比為2∶1∶1,則反應(yīng)的△H__________0(填“<”、“=”、“>”)。
Ⅱ.以NO、O2、熔融NaNO3組成的燃料電池裝置如圖所示,在使用過程中石墨電極Ⅰ生成NO2。
(4)石墨電極Ⅰ的反應(yīng)式為______________________;為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,即必須在石墨電極Ⅱ電極處通入一種氧化物Y,Y是_______________(填物質(zhì)的化學(xué)式)。
Ⅲ.CH4催化還原法。已知:
①CH4(g)+4NO2(g) 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-622kJ/mol
②CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H=-955kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ/mol
(5)寫出CH4(g)與NO(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式______________________________________________________________。
(6)假設(shè)在某溫度下反應(yīng)①的速率(v1)大于反應(yīng)②的速率(v2)則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是________(填寫正確選項(xiàng)的字母)。
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(7)恒溫恒容條件下,假設(shè)反應(yīng)①和②同時(shí)發(fā)生,且v1>v2,請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫出反應(yīng)體系中c(NO)隨時(shí)間t變化的總趨勢(shì)圖。
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重鉻酸鉀 A是橙紅色的固體,有強(qiáng)氧化性。①將其用濃鹽酸處理產(chǎn)生黃綠色刺激性氣味氣體B和藍(lán)紫色溶液C;②在C中加入KOH溶液,先生成灰藍(lán)色沉淀D;③繼續(xù)加入過量的KOH溶液則沉淀消失,變成綠色溶液E;④在E中加入H2O2加熱則生成黃色溶液F,⑤F用稀硫酸酸化,又變成原來的化合物A的溶液。
已知:氫氧化鉻在溶液中存在如下平衡:
Cr3++3OH-Cr(OH)3H2O+HCrO2H2O +H++ CrO2-
藍(lán)紫色 灰藍(lán)色 綠色
(1)根據(jù)上述平衡判斷氫氧化鉻具有____________(填“堿性”、“酸性”、“兩性”)。
(2)寫出①的離子方程式______________________________________________;
(3)已知D的溶解度為2.06×10-7g ,則D的溶度積常數(shù)為______________。
(4)寫出③的離子反應(yīng)方程式________________________________________
(5)④F溶液中的黃色離子是__________(寫化學(xué)式);若參加反應(yīng)的H2O2是5mol,則生成的黃色離子的物質(zhì)的量為__________________。
(6)金屬錫(Sn)是第ⅣA的元素,通過下列方法可以測(cè)定金屬錫樣品的純度:
①將試樣溶于鹽酸中,發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為:__________________________________;
②向①的溶液中再加入過量的FeCl3溶液,發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為_________________;
③用已知濃度的A溶液滴定生成的Fe2+。現(xiàn)有金屬錫樣品wg,經(jīng)上述各步反應(yīng)后,用A溶液滴定,A應(yīng)放在__________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中,共用去cmol·L-1的A溶液vmL(錫的相對(duì)原子質(zhì)量用M表示)。求樣品中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________(假定雜質(zhì)不參加反應(yīng))。
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S2Cl2是一種重要的化工產(chǎn)品。常溫時(shí)是一種有毒并有惡臭的金黃色液體,熔點(diǎn)-76℃,沸點(diǎn)138℃,易與水反應(yīng),進(jìn)一步氯化可得SCl2,SCl2是櫻桃紅色液體,易揮發(fā),熔點(diǎn)-122℃,沸點(diǎn)59℃。SCl2 與S2Cl2相似,有毒并有惡臭,但更不穩(wěn)定。S2Cl2可用下列裝置制備。
回答下列問題:
(1)寫出S2Cl2的電子式_____________________;
(2)寫出指定儀器的名稱c___________________,d_________________________;
(3)a瓶盛放的試劑是_______________________ ;
(4)b中的反應(yīng)開始前,需排除裝置中的空氣,應(yīng)采取的方法是:_______________________;
(5)裝置e中盛放的試劑是_____________其作用是①______________________________ ②___________________________________;
(6)得到純凈的S2Cl2,需要進(jìn)行的操作是__________;
(7)若將S2Cl2放入水中同時(shí)產(chǎn)生沉淀和氣體寫出反應(yīng)的方程式
___________________________________________________。
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某溶液中含有如下離子組中的若干種:K+、Mg2+、Fe3+、Fe2+、
CO32-、NO3-、SO42-、I-、SiO32-、Cl-且物質(zhì)的量濃度相同。某同學(xué)欲探究該溶液的組成,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
Ⅰ.用鉑絲蘸取少量溶液,在火焰上灼燒,透過藍(lán)色鈷玻璃,觀察到淺紫色火焰;
Ⅱ.另取原溶液加入足量鹽酸有無(wú)色氣體生成,該氣體遇空氣變成紅棕色,此時(shí)溶液顏色加深,但無(wú)沉淀生成;
Ⅲ.、蚍磻(yīng)后的溶液分置于兩支試管中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加
KSCN溶液上層清液變紅;第二支試管中加入CCl4,充分振蕩?kù)o置后溶液分層,下
層出現(xiàn)紫紅色。下列說法正確的是
A.原溶液中肯定不含Mg2+、SiO32-
B.步驟Ⅱ中無(wú)色氣體可能含有CO2,原溶液中可能含有CO32-
C.原溶液由K+、Fe2+、NO3-、I-、SO42-五種離子組成
D.原溶液中一定含有Mg2+、Cl-
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常溫下,向10 mL 0.1 mol·L-1的H2C2O4溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 KOH溶液,所得滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.KHC2O4溶液呈弱堿性
B.B點(diǎn)時(shí):c(K+)>c(HC2O4-)> c(C2O42-)>c(H+)>c(OH-)
C.C點(diǎn)時(shí):c(K+)>c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4)
D.D點(diǎn)時(shí):c(H+)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)=c(OH-)
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