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【題目】下表為元素周期表前4周期的一部分,下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中,正確的是 ( )
A.W、R元素單質(zhì)分子內(nèi)都存在非極性鍵
B.X、Z元素都能形成雙原子分子
C.鍵長(zhǎng)W—H<Y—H,鍵的極性Y—H>W—H
D.鍵長(zhǎng)X—H<W—H,鍵能X—H<W—H
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【題目】某種電鍍污泥主要含有碲化亞銅(Cu2Te)、三氧化二鉻(Cr2O3)以及少量的金(Au),可以用于制取 Na2Cr2O7 溶液、金屬銅和粗碲等,以實(shí)現(xiàn)有害廢料的資源化利用,工藝流程如下:
已知:煅燒時(shí),Cu2Te 發(fā)生的反應(yīng)為Cu2Te+2O2 2CuO+TeO2。
(1)煅燒時(shí),Cr2O3 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
(2)浸出液中除了含有 TeOSO4(在電解過程中不反應(yīng))外,還可能含有_____(填化學(xué)式)。
(3)工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)母液生產(chǎn)重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的工藝流程如圖所示:
通過冷卻結(jié)晶能析出大量 K2Cr2O7 的原因是_____。
(4)測(cè)定產(chǎn)品中 K2Cr2O7 含量的方法如下:稱取產(chǎn)品試樣 2.50 g 配成 250 mL 溶液,用移液管取出 25.00 mL于錐形瓶中,加入足量稀硫酸酸化后,再加入幾滴指示劑,用 0.1000 mol·L-1硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2 標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定,重復(fù)進(jìn)行二次實(shí)驗(yàn)。(已知 Cr2 O72-被還原為 Cr3+)
①氧化還原滴定過程中的離子方程式為_____。
②若三次實(shí)驗(yàn)消耗(NH4)2Fe(SO4)2 標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為 25.00 mL,則所得產(chǎn)品中 K2Cr2O7 的純度為_____%。[已知 M(K2Cr2O7)=294 g·mol-1,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字]。
(5)上述流程中 K2Cr2O7 發(fā)生氧化還原反應(yīng)后所得溶液中除含有 Cr3+外,還含有一定濃度的 Fe3+雜質(zhì),可通過加堿調(diào) pH 的方法使兩者轉(zhuǎn)化為沉淀。已知 c(Cr3+)=3×10-5 mol·L-1,則當(dāng)溶液中開始析出 Cr(OH)3 沉淀時(shí)Fe3+是否沉淀完全______(填“是”或“否”),寫出計(jì)算過程________________(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
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【題目】廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源,又有利于保護(hù)環(huán)境。某工廠對(duì)工業(yè)污泥中Cr(III)回收與再利用工藝流程如圖(硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
已知:常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH(開始沉淀的pH按金屬陽離子濃度為1.0mol·L-1計(jì)算)和完全沉淀時(shí)溶液的pH,見下表:
陽離子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
開始沉淀時(shí)的pH | 1.9 | 7.5 | —— | —— | 4.7 | —— |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.2 | 9.7 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
重鉻酸根離子(Cr2O72-)在溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
(1)該工廠對(duì)工業(yè)污泥中Cr(+3價(jià))回收與再利用工藝流程中,其中一步存在氫氧化鐵的沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),其溶度積常數(shù)表達(dá)式為Ksp=__。
(2)酸浸時(shí),為了提高浸取率可采取的措施是__(至少答一點(diǎn))。
(3)加入H2O2的作用是__。調(diào)節(jié)溶液的pH=8是為了除去__離子。
(4)鈉離子交換樹脂的原理為:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交換的的雜質(zhì)離子是__。
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【題目】香豆素衍生物Q是合成抗腫瘤、抗凝血藥的中間體,其合成路線如圖。
已知:Ⅰ.
Ⅱ.RCOOR′+R″OH→RCOOR″+R′OH
(1)A的分子式為C6H6O,能與飽和溴水反應(yīng)生成白色沉淀。
①按官能團(tuán)分類,A的類別是_____。
②生成白色沉淀的反應(yīng)方程式是_____。
(2)A→B的反應(yīng)方程式是_____。
(3)D→X的反應(yīng)類型是_____。
(4)物質(zhì)a的分子式為C5H10O3,核磁共振氫譜有兩種吸收峰,由以下途徑合成:
物質(zhì)a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_____。
(5)反應(yīng)i為取代反應(yīng)。Y只含一種官能團(tuán),Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_____。
(6)生成香豆素衍生物Q的“三步反應(yīng)”,寫出其第三步反應(yīng)方程式_____。
(7)研究發(fā)現(xiàn),一定條件下將香豆素衍生物Q水解、酸化生成,其水溶性增強(qiáng),更有利于合成其他藥物。請(qǐng)說明其水溶性增強(qiáng)的原因:_____。
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【題目】CO是大氣污染氣體,可利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行治理或轉(zhuǎn)化。
(1)甲醇是重要的溶劑和燃料,工業(yè)上用CO和H2在一定條件下制備CH3OH的反應(yīng)為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0
①T℃時(shí),向容積為2L的恒容密閉容器中充入1 mol CO和1.2 mol H2,一段時(shí)間后達(dá)到平衡,此時(shí)H2與CH3OH的體積分?jǐn)?shù)之比為2:5,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________;此時(shí)若向容器中再通入0.4 mol CO和0.2 mol CH3OH(g),則平衡將___________移動(dòng)。(填“向正反應(yīng)方向”“不”或“向逆反應(yīng)方向”)
②在一容積可變的密閉容器中充入一定物質(zhì)的量的CO和H2,測(cè)得CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。a、b、c三點(diǎn)平衡常數(shù)K(a)、K(b)、K(c)的大小關(guān)系是___________。b、d點(diǎn)的正反應(yīng)速率vb(CO)_______va(CO).
(2)瀝青混凝土可作為2CO(g)+O2(g)2CO2(g)反應(yīng)的催化劑。圖表示在相同的恒容密閉容器、相同起始濃度、反應(yīng)相同的時(shí)間,使用同質(zhì)量的不同瀝青混凝土(α型、β型)催化時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系。
①a、b、c、d四點(diǎn)中表示平衡狀態(tài)的是___________;
②e點(diǎn)轉(zhuǎn)化率出現(xiàn)突變的原因可能是______________________。
(3)電解法轉(zhuǎn)化CO2可實(shí)現(xiàn)CO2資源化利用。電解時(shí)CO2在陰極區(qū)轉(zhuǎn)化為HCOOH,其原理示意圖如下:
電解一段時(shí)間后,陽極區(qū)的KHCO3溶液濃度降低,其原因是_________________________。
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【題目】尿素[CO(NH2)2] 是首個(gè)由無機(jī)物合成的有機(jī)化合物,通常用作植物的氮肥。合成尿素的主要反應(yīng)如下:
i. 2NH3(l) + CO2(g) (l)(氨基甲酸銨) △H=-a kJ/mol
ii. (l) (l) + H2O(l) △H=+b kJ/mol
iii. 2(縮二脲)+NH3 (副反應(yīng),程度較小)
(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式是__________________。
(2)CO(NH2)2中C為+4價(jià),N的化合價(jià)_______。
(3)CO2和NH3合成尿素的熱化學(xué)方程式為___________________________。
(4)工業(yè)上提高氨碳比(),可以提高尿素的產(chǎn)率,結(jié)合反應(yīng)i~iii,解釋尿素產(chǎn)率提高的原因______。
(5)某科研小組模擬工業(yè)合成尿素,一定條件下,在0.5L的密閉容器中投入4molNH3和1molCO2,測(cè)得反應(yīng)中各組分的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖1所示:
①反應(yīng)進(jìn)行到10min時(shí),用CO2表示反應(yīng)i的速率υ(CO2)=________。
②合成總反應(yīng)的快慢由慢的一步?jīng)Q定,則合成尿素的總反應(yīng)的快慢由第______步反應(yīng)決定(填“i”或“ii”)。
(6)我國(guó)研制出非貴金屬鎳鉬基高效電催化劑,實(shí)現(xiàn)電解富尿素廢水低能耗制H2(裝置如圖2)。總反應(yīng)為:CO(NH2)2+H2O3H2↑+N2↑+CO2↑。
①A電極連接電源的_______極(填“正”或“負(fù)”)。
②A電極的電極反應(yīng)為______。
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【題目】某小組研究NaClO溶液與KI溶液的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)記錄如下:
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
Ⅰ | ⅰ.溶液變?yōu)闇\黃色 ⅱ.溶液變藍(lán) | |
Ⅱ | ⅰ.溶液保持無色 ⅱ.溶液不變藍(lán),溶液的pH=10 |
【資料】:碘的化合物主要以I和IO3的形式存在。酸性條件下IO3不能氧化Cl,可以氧化I。ClO在pH<4并加熱的條件下極不穩(wěn)定。
(1)0.5 mol·L1 NaClO溶液的pH=11,用離子方程式表示其原因:______。
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中溶液變?yōu)闇\黃色的離子方程式是______。
(3)對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ,研究實(shí)驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)后“溶液不變藍(lán)”的原因。
① 提出假設(shè)a:I2在堿性溶液中不能存在。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)Ⅲ證實(shí)了假設(shè)a成立,實(shí)驗(yàn)Ⅲ的操作及現(xiàn)象是______。
② 進(jìn)一步提出假設(shè)b:NaClO可將I2氧化為IO3。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證實(shí)了假設(shè)b成立,裝置如下圖,其中甲溶液是______,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______。
(4)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)Ⅱ所得溶液中的IO3:
取實(shí)驗(yàn)Ⅱ所得溶液,滴加稀硫酸至過量,整個(gè)過程均未出現(xiàn)藍(lán)色,一段時(shí)間后有黃綠色刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,測(cè)得溶液的pH=2。再加入KI溶液,溶液變藍(lán),說明實(shí)驗(yàn)Ⅱ所得溶液中存在IO3。
① 產(chǎn)生的黃綠色氣體是______。
② 有同學(xué)認(rèn)為此實(shí)驗(yàn)不能說明實(shí)驗(yàn)Ⅱ所得溶液中存在IO3,理由是______。欲證明實(shí)驗(yàn)Ⅱ所得溶液中存在IO3,改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方案是______。
③ 實(shí)驗(yàn)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是______。
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【題目】我國(guó)科學(xué)家在材料研發(fā)中取得了較大的進(jìn)展,例如嫦娥四號(hào)探測(cè)器所搭載的“玉兔二號(hào)”月球車,通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池提供能量進(jìn)行工作。再例如我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了硒化銅納米催化劑在二氧化碳電化學(xué)還原法生產(chǎn)甲醇過程中催化效率高。請(qǐng)回答下列問題:
(1)基態(tài)As原子的核外價(jià)電子排布圖為_____。
(2)鎵失去電子的逐級(jí)電離能(單位:kJmol-1)的數(shù)值依次為577、1985、2962、6192,由此可推知鎵的主要化合價(jià)為____和+3,砷的電負(fù)性比鎵_____(填“大”或“小”)。
(3)硒所在的主族中,簡(jiǎn)單的氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)最低的是_____(填化學(xué)式)。
(4)電還原制備CH3OH的原理:2CO2+4H2O2CH3OH+3O2。在該反應(yīng)中,含極性鍵的非極性分子是_____(填化學(xué)式)。
(5)苯分子中6個(gè)C原子,每個(gè)C原子有一個(gè)2p軌道參與形成大π鍵。6個(gè)2p軌道垂直平面形成穩(wěn)定的大π鍵,符號(hào)為П(右下角“6”表示6個(gè)原子,右上角“6”表示6個(gè)電子)。已知某化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,不能使溴水褪色,由此推知,該分子中大π鍵表示為_____。
(6)廢舊印刷電路版中含有銅,為了保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源,通常先用H2O2和稀硫酸的混合溶液溶解銅,寫出其離子方程式_____。
(7)磷青銅晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,它由Cu、Sn和P構(gòu)成,錫原子位于立方體頂點(diǎn),銅原子位于面心,P原子位于銅原子構(gòu)成的正八面體的體心。則磷青銅的化學(xué)式為_____。
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【題目】T℃時(shí),將2.0molA(g)和2.0molB(g)充入體積為1L的密閉容器中,在一定條件發(fā)生下述反應(yīng):A(g)+B(g)2C(g)+D(s) △H<0;t時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),C(g)為2.0mol。下列說法正確的是( )
A.t時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),A(g)的體積分?jǐn)?shù)為20%
B.T℃時(shí)該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=2
C.t時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡后,縮小容器體積,平衡逆向移動(dòng)
D.T℃時(shí),若將A(g)、B(g)各1.0mol充入同樣容器,平衡后,a(A)為50%
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【題目】常溫下,在體積均為20mL、濃度均為0.1mol·L-1的HX溶液、HY溶液中分別滴加同濃度的NaOH溶液,反應(yīng)后溶液中水電離的c(H+)表示為pH水=-lgc(H+)水。pH水與滴加氫氧化鈉溶液體積的關(guān)系如圖所示。
下列推斷正確的是
A.HX的電離方程式為HX=H++X-
B.T點(diǎn)時(shí)c(Na+)=c(Y-)>c(H+)=c(OH-)
C.常溫下用蒸餾水分別稀釋N、P點(diǎn)溶液,pH都降低
D.常溫下,HY的電離常數(shù)
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