用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.由2H和18O所组成的水11 g,所含的中子数为4NA
B.1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NA
C.标准状况下,7.1 g氯气与足量石灰乳充分反应转移电子数为0.2NA
D.NO2和H2O反应每生成2 mol HNO3时转移的电子数目为2NA
化学与我们的生活息息相关。下列说法不正确的是( )
A. 玻璃、水晶和陶瓷都是传统硅酸盐材料 B. 可溶性铝盐和铁盐可用作净水剂
C. SO2和NO2都能形成酸雨而破坏环境 D. CO2和CH4都是引起温室效应的气体
A(C2H4O)是基础有机化工原料,由A可制备聚碳酸酯(D)及食用香精茉莉酮(部分反应条件略去)如下图所示:
已知A、B的核磁共振氢谱均只有1组峰
(1)A的名称为 _________ ;G中官能团的名称为 _______ 。
(2)②的反应类型为__________ ;③的反应类型为__________
(3)D的结构简式为 _______ 。
(4)反应①的化学方程式为 _______ 。
(5)G的一种同分异构体,能与FeCl3溶液发生显色反应,苯环上只有2个取代基且互为对位,则符合条件的异构体有 ____ 种,其中核磁共振氢谱只有5组峰的是 ___________(写结构简式)。
(6)依据上述合成路线,试以A和HC≡CLi为原料合成1,3-丁二烯(注明反应条件)_____________________________________________。
新型钙钛矿太阳能电池是近几年来的研究热点,具备更加清洁、便于应用、制造成本低和效率高等显著优点,其中一种钙钛矿太阳能电池材料的晶胞如图。回答下列问题:
(1)铅或铅盐的焰色反应为绿色,下列有关原理分析的叙述正确的是_________(填字母)。
a.电子从基态跃迁到较高的激发态 b.电子从较高的激发态跃迁到基态
c.焰色反应的光谱属于吸收光谱 d.焰色反应的光谱属于发射光谱
(2)碳原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_________。基态Pb原子核外电子排布,最后占据能级的电子云轮廓图形状为___________。
(3)CH3NH3+中含有化学键的类型有________(填字母序号),N原子的杂化形式为______,与CH3NH3+互为等电子体的分子为_________
a.极性键 b. 非极性键 c.配位键 d. 离子键 e.σ键 f.π键
(4)NH4+中H—N—H的键角比NH3中H -N-H的键角大的原因是__________;NH3和水分子与铜离子形成的化合物中阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如右图),该化合物加热时首先失去水,请从原子结构角度加以分析:__________。
(5)与I- 紧邻的I- 个数为__________。X射线衍射实验测得晶胞参数:密度为a g·cm-3,则晶胞的边长为____________pm(该物质的相对原子质量为M,NA表示阿伏加德罗常数的值)。
实施以节约能源和减少废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。试运用所学知识,回答下列问题:
(1)已知在一定温度下,①C(s)+CO2(g) 2CO(g) △H1=a kJ/mol 平衡常数K1;
②CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) △H2=b kJ/mol 平衡常数K2;
某反应的平衡常数表达式K3=,请写出此反应的热化学方程式:__________,K1、K2、K3之间的关系是:_____________。
(2)将原料气按n(CO2):n(H2)=1:4置于密闭容器中发生CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)反应,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示
(虚线表示平衡曲线)。
①该反应的平衡常数K随温度降低而________(填“增大”或“减小”)。
②在密闭恒温(高于100℃)恒容装置中进行该反应,下列能说明达到平衡状态的是_____。
A.混合气体密度不再改变
B.混合气体压强不再改变
C.混合气体平均摩尔质量不再改变
D. n(CO2):n(H2)=1:2
③200℃达到平衡时体系的总压强为p,该反应平衡常数Kp的计算表达式为______。(不必化简,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(3)500℃时,CO与水反应生成CO2和H2。将CO2和H2分离得到H2的过程示意图如下。
①吸收池中所有离子浓度的等式关系是____________________________。
②结合电极反应式,简述K2CO3溶液的再生原理:___________________。
过渡金属催化的反应已成为重要的合成工具,贵金属成本高,会对环境造成的不利影响。因此研究成本低廉的含锰、铁、钴、镍、铜等催化剂应用成为热点。以下是以含钴废渣(主要成分CoO、Co2O3,还含有Al2O3、ZnO等杂质)为原料制备CoCO3的一种工艺流程:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Co2+ | 7.6 | 9.4 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Zn2+ | 5.4 | 8.0 |
回答下列问题:
(1)“酸浸”时通入SO2的目的是 ____________,反应的离子方程式为______________。
(2)“萃取”过程可表示为ZnSO4(水层)+2HX(有机层)ZnX2(有机层)+H2SO4(水层),由有机层获取ZnSO4溶液的操作是 __________________。
(3)“沉钴”时Na2CO3溶液需缓慢滴加的原因是 ____________。
(4)用得到的CoCO3等为原料采用微波水热法和常规水热法可以制得两种CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni均为+2价),均可用作H2O2分解的催化剂,有较高的活性。如图是两种不同方法制得的CoxNi(1-x)Fe2O4在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知:____________法制取得到的催化剂活性更高,由此推测Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是____________ 。
(5)用纯碱沉淀转化法也可以从草酸钴(CoC2O4)废料得到CoCO3,向含有CoC2O4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液,当有CoCO3沉淀生成时,溶液中=___________。[已知Ksp(CoC2O4)=6.3×10-8 Ksp (CoCO3) =1.4×10- 13]