水是生命之源,下列有关各种“水”的说法中正确的是( )
A.双氧水被称为绿色氧化剂,是因为其还原产物为O2,对环境没有污染
B.王水是浓盐酸和浓硝酸按体积比1∶3配成的混合物,可以溶解Au、Pt
C.新制备的氯水中存在三种分子、四种离子
D.氨水能导电,说明氨气是电解质
【化学一选修5:有机化学基础】M分子的球棍模型如图所示,以A为原料合成B和M的路线如下:
已知:①A的相对分子质量为26;②
(1)A的名称为 ,M的分子式为__________________。
(2)B能使溴的四氯化碳溶液褪色,则B的结构简式为____________________,B与等物质的量Br2作用时可能有________种产物。
(3) C→D的反应类型为________________,写出E→F的化学方程式________________。
(4)G中的含氧官能团的名称是___________,写出由G反应生成高分子的化学反应方程式: 。
(5)M的同分异构体有多种,则符合以下条件的同分异构体共有 种,写出其中一种的的结构简式 。
①能发生银镜反应
②含有苯环且苯环上一氯取代物有两种
③遇FeCl3溶液不显紫色
④1 mol该有机物与足量的钠反应生成1 mol氢气(一个碳原子上同时连接两个—OH的结构不稳定)
【 化学——选修3:物质结构与性质 】太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位,单晶硅太阳能电池片在加工时,一般掺杂微量的铜、锎、硼、
镓、硒等。回答下列问題:
(1)二价铜离子的电子排布式为 。
已知高温下Cu2O比CuO更稳定,试从铜原子核外电子结构变化角度解释 。
(2)如图1是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为 。
(3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是: 。
(4)铜与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2中含有π键的数目为_________,类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H﹣S﹣C≡N )的沸点低于异硫氰酸(H﹣N=C=S)的沸点,其原因是 。
(5)硼元素具有缺电子性,其化合物可与具有孤电子对的分子或离子形成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3在BF3·NH3中B原子的杂化方式为 ,B与N之间形成配位键,氮原子提供 。
(6)六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似,层间相互作用为 。六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构和硬度都与金刚石相似,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼的密度是 g/cm3。(只要求列算式)。
【化学——选修2:化学与技术】研究化肥的合成、废水的处理等有现实的重要意义。
(1)硝酸铵的生产方法是采用硝酸与氨气化合,工业合成氨是一个放热反应,因此低温有利于提高原料的转化率,但实际生产中却采用400~500℃的高温,其原因是 ;工业生产中,以氨气为原料合成硝酸,写出工业生产硝酸的最后一步的化学方程式_____________。
(2)甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同,但生产流程相同:
已知:CO+H2OCO2+H2
①甲厂以焦炭和水为原料;
②乙厂以天然气和水为原料;
③丙厂以石脑油(主要成分为C5H12)和水为原料。
按工业有关规定,利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比,若最接近合成尿素的原料气NH3(换算成H2的物质的量)和CO2的物质的量之比,则对原料的利用率最高。据此判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高?_____________________。
(3)将工厂废气中产生的SO2通过下列流程如图1,可以转化为有应用价值的硫酸钙等。
①写出反应Ⅰ的化学方程式: 。
②生产中,向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质,目的是____________ 。
③检验经过反应Ⅲ得到的氨态氮肥中SO42﹣所用试剂是_______________________。
(4)工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。图2是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。
①用溶液A吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是____________________。
②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是_________________。
研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s) + 3C(s)=2Fe(s) + 3CO(g) ΔH 1=+489.0 kJ·mol-1,
C(s) +CO2(g)=2CO(g) ΔH 2 =+172.5 kJ·mol-1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_________ 。
(2)分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。写出该电池的负极反应式:_________ 。
(3)CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图1。
①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ(填“>”或“=”或“<”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1 mol CO2、3 mol H2 | a mol CO2、b mol H2 c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则c的取值范围为 。
(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2。在0~15小时内,CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为 (填序号)。
(5)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。
①乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是__________________。
②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,写出有关的离子方程式:________________________。
废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。工业上利用铅浮渣(主要成分是PbO、Pb还含有少量的Ag、CaO)可制备硫酸铅。制备流程图如下:
下表是25℃ 时某些盐的浓度积常数:
化学式 | CaSO4 | Ag2SO4 | PbSO4 |
Ksp | 4.9×10-5 | 1.2×10-5 | 1.6×10-8 |
(1)实验室用75%的硝酸来配制15%的硝酸溶液,不需用到的玻璃仪器有 (填标号)。
A烧杯 B量筒 C容量瓶 D锥形瓶 E玻璃棒
(2)步骤I有NO产生,浸出液中含量最多的金属阳离子为 Pb2+,写出Pb参加反应的化学方程式 ,为防止Ag被溶解进入溶液,步骤I操作时应注意 。
(3)母液可循环利用于步骤I,其溶质主要是 (填一种物质化学式),若母液中残留的 SO42-过多,循环利用时可能出现的问题是 。
(4)粗PbSO4 产品含有的杂质是____________,需用 溶液多次洗涤,以得到纯净的PbSO4。
(5)铅蓄电池放电时正极的电极反应式为 。如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.80 L,电解前硫酸溶液浓度为4.50 mol·L-1,当制得4.48 LCl2时(在标准状况下),求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为(假设电解前后硫酸溶液的体积不变)_________ mol·L-1。