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18.下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ā 。?
 ABCD
實(shí)驗(yàn)裝置    
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>比較非金屬性強(qiáng)弱S>C>Si制取少量的Fe(OH)3膠體證明乙醇與濃H2SO4共熱生成了乙烯比較不同催化劑的催化效果
A.AB.BC.CD.D

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17.下列有關(guān)飽和Na2CO3溶液的敘述正確的是( 。
A.該溶液中H+、NH4+、NO3-、Al3+可以大量共存
B.該溶液中通入足量CO2氣體無明顯現(xiàn)象
C.用該溶液浸泡鍋爐中的水垢,可使硫酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣
D.與苯酚溶液反應(yīng)的離子方程式為:2C6H5OH+CO32-→2C6H5O-+H2O+CO2

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16.下列應(yīng)用中涉及氧化反應(yīng)的是(  )
A.用明礬凈化水
B.用浸泡過高錳酸鉀溶液的硅藻土保鮮水果
C.用裝有硅膠的透氣小袋防潮
D.屠呦呦用乙醚從中藥中萃取青蒿素

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15.航天發(fā)射的運(yùn)載火箭常用燃料肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑過氧化氫,火箭部分構(gòu)件采用鈦合金材料,回答下列問題:
(1)N2H4、H2O2的組成元素中第一電離能最大的元素是N(填元素符號(hào)),1molN2H4分子中所含σ鍵的數(shù)目為5NA
(2)基態(tài)鈦原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2,其未成對(duì)電子數(shù)為2.
(3)H2O2受熱易分解為H2O,H2O的空間構(gòu)型為V形,其中心原子的雜化軌道類型為sp3雜化,H2S和H2O2的主要物理性質(zhì)如下表,造成二者物理性質(zhì)差異的主要原因是H2O2的分子之間形成氫鍵,沸點(diǎn)高于硫化氫的,H2O2與H2O分子之間也可以形成氫鍵,H2O2在水中的溶解度大于H2S的.
熔點(diǎn)/K沸點(diǎn)/K水中溶解度(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
H2S187202每升水中溶解2.6L
H2O2272423以任意比互溶
(4)氧化鎂與氮化硼均可用作航天器返回艙的熱屏蔽材料,晶格能:氧化鎂大于(填“大于”或“小于”)氧化鈣,其原因是鎂離子半徑小于鈣離子半徑.
(5)立方氮化硼的晶胞如圖所示,則處于晶胞頂點(diǎn)的原子的配位數(shù)為4,若晶胞邊長(zhǎng)為acm,則立方氮化硼的密度是$\frac{100}{{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3(設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值).

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14.元素周期表的排列和分區(qū)與元素基態(tài)原子核外電子的排布息息相關(guān),請(qǐng)據(jù)此回答下列問題:
(1)根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和元素周期表的關(guān)系,第七周期0族的原子序數(shù)為8.
(2)X和Y均為第2周期p區(qū)元素,其原子的第一電離能數(shù)值按從大到小的順序在同周期元素中處于第三位和第七位.
①晶體Y的結(jié)構(gòu)單元是由Y原子組成的正二十面體(如圖所示),其中有20個(gè)等邊三角形的面和一定數(shù)目的頂點(diǎn),每個(gè)頂點(diǎn)各有一個(gè)Y原子,故此基本結(jié)構(gòu)單元是由12個(gè)Y原子構(gòu)成,共含有30個(gè)Y-Y鍵.
②若將一個(gè)正二十面體中的每一個(gè)頂點(diǎn)削去,可獲得只由正六邊形和正五邊形構(gòu)成的多面體.若多面體的每一個(gè)頂點(diǎn)均為碳原子,可得到一個(gè)C60分子的結(jié)構(gòu)模型.則1molC60分子中含有a鍵的數(shù)目為90NA,C60晶體采取面心立方最密堆積,故其配位數(shù)為12.
③X和Y可形成多種類型的結(jié)構(gòu).下列說法正確的是ab.
a、六方“類石墨”YX晶體可做高溫潤(rùn)滑劑
b、立方“類金剛石”YX晶體是超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性
c、立方“類金剛石”YX晶體中,Y原子的雜化軌道類型為sp2
(3)Z為第4周期d區(qū)元素,最高價(jià)為+7價(jià),M和Z是同周期的元素,具有相同的最高化合價(jià).
①寫出Z的基態(tài)原子價(jià)層電子排布式3d54s2
②酸性強(qiáng)弱:HMO<HMO2,原因是HMO2中非羥基氧原子數(shù)目比HMO的多.
③Z元素可參與形成準(zhǔn)晶體.準(zhǔn)晶體是一種無平移周期序,但有嚴(yán)格準(zhǔn)周期位置序的獨(dú)特晶體,可通過X-射線衍射實(shí)驗(yàn)區(qū)分晶體、準(zhǔn)晶體和非晶體.
④晶體Z可形成體心立方晶胞,若晶胞中距離最近的Z原子核間距離為apm,則Z晶體的密度為$\frac{165\sqrt{3}×1{0}^{30}}{4{a}^{3}{N}_{A}}$g•cm-3

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13.金屬Ti性能優(yōu)越,被譽(yù)為繼Fe、Al后廣泛應(yīng)用的“第三金屬”.
(1)Ti基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2
(2)鈦能與B、C、N、O等非金屬元素形成穩(wěn)定的化合物.電負(fù)性:C>B(填“>”或“<”,下同;第一電離能:N>O,原因是N原子中的2p軌道處于半充滿狀態(tài),更穩(wěn)定.N2O的沸點(diǎn)(-88.49℃)比NH3的沸點(diǎn)(-33.34℃)低,其主要原因是NH3分子之間存在氫鍵.
(3)月球巖石--玄武巖的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3).FeTiO3與80%的濃硫酸反應(yīng)生成TiSO4.SO42-的空間構(gòu)型為正四面體,SO32-的鍵角比SO42-的鍵角小的原因是SO32-中孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的排斥作用比成鍵電子對(duì)之間的排斥作用大.寫出SO42-的一種等電子體的化學(xué)式:ClO4-等.
(4)Ti氧化物和CaO相互作用形成鈦酸鹽,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示.該晶胞中Ca2+的配位數(shù)是12,該晶胞的化學(xué)式為CaTiO3
(5)Fe能形成多種氧化物,其中FeO晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型.晶體中實(shí)際上存在空位、錯(cuò)位、雜質(zhì)原子等缺陷,晶體的缺陷對(duì)晶體的性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生重大影響.由于晶體缺陷,在晶體中Fe和O的個(gè)數(shù)比發(fā)生了變化,變?yōu)镕exO(x<1,若測(cè)得某FexO晶體的密度為5.71g/cm-3,晶體邊長(zhǎng)為4.28×10-10m,則FexO中X=0.92.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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12.以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下:

(1)沸騰爐中發(fā)生的反應(yīng)方程式為4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2
(2)接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2SO2+O2$?_{△}^{催化劑}$ 2SO3、
(3)依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法正確的是abd(填字母).
a.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎
b.過量空氣能提高SO2的轉(zhuǎn)化率
c.使用催化劑能提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率
d.沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
(4)吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2和銨鹽.
SO2既可作為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用,也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2.SO2吸收Br2的離子方程式是SO2+Br2+2H2O═4H++2Br-+SO42-

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11.青島精細(xì)化工廠生產(chǎn)發(fā)煙硫酸和硫酸的流程如圖所示.已知:②⑤裝置為接觸室.

(1)設(shè)備①的名稱為沸騰爐;在此處投入黃鐵礦原料,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 2FeO3+8SO2
(2)氣體在進(jìn)入②之前一定要進(jìn)行凈化處理,原因?yàn)榉乐勾呋瘎┲卸荆疄樘岣呷趸虻漠a(chǎn)率,該處應(yīng)采取等溫(填“等溫”“絕熱”或“加催化劑”)等措施.
(3)生產(chǎn)中,能夠提高硫元素轉(zhuǎn)化率的條件或措施有cd(填字母).
a.礦石加入沸騰爐之前先粉碎  b.使用V2O5作催化劑
c.接觸室中不使用很高的溫度  d.凈化后爐氣中要有過量的空氣
e.接觸氧化在常壓下進(jìn)行    f.吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3
(4)③處的氣體混合物主要是氮?dú)夂腿趸颍旌衔餁怏w通過吸收塔④后不立即通入⑤中的原因是混合氣體中SO3含量較多,不利于SO2的催化氧化反應(yīng)進(jìn)行
(5)產(chǎn)品最后從a口流出,濃度可達(dá)120%~130%,此流程的優(yōu)點(diǎn)是多次反應(yīng),多次吸收,提高原料的利用率.
(6)工業(yè)上用200t黃鐵礦(含F(xiàn)eS2為75%),煅燒損失10%,SO2轉(zhuǎn)化為SO3時(shí)的轉(zhuǎn)化率為96%,SO3的吸收率為95%,可生產(chǎn)98%硫酸的質(zhì)量為205.2t.

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10.以黃鐵礦(主要成分是FeS2)為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下:

(1)若從下列四個(gè)城市中選擇一處新建一座硫酸廠,你認(rèn)為廠址宜選在C的郊區(qū)(填標(biāo)號(hào))
A.有豐富黃鐵礦資源的城市   B.風(fēng)光秀麗的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工業(yè)城市   D.人口稠密的文化、商業(yè)中心城市
(2)沸騰爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 2Fe2O3+8SO2,接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2SO2+O2$?_{△}^{催化劑}$ 2SO3
(3)在硫酸工業(yè)制法中,下列生產(chǎn)操作與說明生產(chǎn)操作的主要原因二者都正確的是D.
A.硫鐵礦燃燒前要粉碎,因?yàn)榇髩K的黃鐵礦不能在空氣中反應(yīng)
B.從沸騰爐出來的氣體要凈化,因?yàn)闋t氣中的SO2會(huì)與雜質(zhì)反應(yīng)
C.SO2氧化成SO3要用催化劑,這樣可提高SO2的轉(zhuǎn)化率
D.SO3用98.3%的濃硫酸來吸收,目的是為了防止形成酸霧,以提髙SO3吸收效率
(4)表是壓強(qiáng)對(duì)SO2平衡轉(zhuǎn)化率的影響
壓強(qiáng)Mpa
轉(zhuǎn)化率%
溫度/℃
0.10.5110
40099.299.699.799.9
對(duì)于SO2轉(zhuǎn)化SO3的反應(yīng),增大壓強(qiáng)可使轉(zhuǎn)化率升高,但在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中常采用常壓條件,理由是常壓下轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高,增加壓強(qiáng)可提高轉(zhuǎn)化率,但增加了設(shè)備、動(dòng)力成本等,效益反而下降.
(5)某工廠用500t含硫量為48%的黃鐵礦制備硫酸,若在沸騰爐中有2%的FeS2損失,在接觸室中SO3的產(chǎn)率為96%,則可得到98%的濃硫酸的質(zhì)量是376.32tt.

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9.硫酸工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)考慮綜合經(jīng)濟(jì)效益問題,根據(jù)下面工業(yè)生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖回答有關(guān)問題:
(1)硫酸廠沸騰爐排出的礦渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO與SO2在沸騰爐中化合而成),CuFeS2是黃鐵礦的另一成分,寫出煅燒CuFeS2的化學(xué)方程式為4CuFeS2+13O2$\frac{\underline{\;煅燒\;}}{\;}$ 4CuO+2Fe2O3+8SO2
(2)流程圖中設(shè)備A是接觸室(填設(shè)備名稱),其中該設(shè)備上部迅婚使用的氣體為SO2和O2
(3)吸收塔采用98.3%濃硫酸吸收SO2的原因是可以防止形成酸霧,使三氧化硫吸收完全.
(4)根據(jù)工藝流程圖及環(huán)保角度判斷下列說法正確的是ABDE(填序號(hào))
A.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎
B.沸騰爐中排出的爐渣可供煉鐵
C.使用催化劑可提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率
D.尾氣中SO2可用NaOH濃溶液來吸收
E.硫酸廠的廠址宜選在消耗硫酸甚多的工業(yè)城市的郊區(qū)
(5)沸騰爐排出的爐渣中的硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨沸騰爐溫度不同而變化(見下表)
沸騰爐溫度/℃600620640660
爐渣中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%9.39.29.08.4
請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋上表中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度升高而降低的原因SO2轉(zhuǎn)化為SO3是正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng),隨溫度升高,平衡左移,SO3物質(zhì)的量減少,所以CuSO4的量減少(或溫度升高,SO3物質(zhì)的量減少,故CuSO4的量減少).
(6)某硫酸廠為測(cè)定設(shè)備A中所得氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù),取280mL(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體樣品與足量Fe(SO43溶液完全反應(yīng)后(不考慮氧氣的影響),用濃度為0.02mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至中點(diǎn),消耗K2Cr2O7溶液25.00mL,則接觸室所得氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù)為12.00%.

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