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TiCl3是烯烃定向聚合的催化剂、TiCl4可用于制备金属Ti。 nCH3CH=CH2 TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2Mg (1)Ti3+的基态核外电子排布式为__________。 (2)丙烯分子中,碳原子轨道杂化类型为______和____。 (3)Mg、Al、Cl第一电离能由大到小的顺序是___________。 (4)写出一种由第2周期元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式________。 (5)TiCl3浓溶液中加入无水乙醚,并通入HCl至饱和,在乙醚层得到绿色的异构体,结构式分别是[Ti(H2O)6]Cl3、[Ti(H2O)5Cl]Cl2·H2O。1mol[Ti(H2O)6]Cl3中含有σ键的数目为______。
(6)钛酸锶具有超导性、热敏性及光敏性等优点,该晶体的晶胞中Sr位于晶胞的顶点,O位于晶胞的面心,Ti原子填充在O原子构成的正八面体空隙的中心位置,据此推测,钛酸锶的化学式为_________。
GaN是制造5G芯片的材料,氮化镓铝和氮化铝LED可发出紫外光。回答下列问题: (1)基态As原子核外电子排布式为[Ar]____________;下列状态的铝元素中,电离最外层的一个电子所需能量最小的是______________(填标号)。 A. (2)8—羟基喹啉合铝(分子式C27H18AlN3O3)用于发光材料及电子传输材料,可由LiAlH4与 (3)已知下列化合物的熔点:
①表格中卤化物的熔点产生差异的原因是_______________________________________________。 ②熔融AlCl3时可生成具有挥发性的二聚体Al2Cl6分子,分子中每个原子最外层均达到8电子,二聚体Al2Cl6的结构式为______________________________;其中Al的配位数为_________。
2019年1月3日上午,嫦娥四号探测器翩然落月,首次实现人类飞行器在月球背面的软着陆。所搭载的“玉兔二号”月球车,通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量进行工作。回答下列问题: (1)基态As原子的价电子排布图为____________,基态Ga原子核外有________个未成对电子。 (2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ•mol-1)的数值依次为577、1985、2962、6192,由此可推知镓的主要化合价为____和+3,砷的电负性比镓____(填“大”或“小”)。 (3)1918年美国人通过反应:HC≡CH+AsCl3 (4)砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃制得,(CH3)3Ga中碳原子的杂化方式为_______ (5)GaAs为原子晶体,密度为ρg•cm-3,其晶胞结构如图所示, Ga与As以_______键键合。Ga和As的原子半径分别为a pm和b pm,设阿伏伽德罗常数的值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_______________(列出计算式,可不化简)。
CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的铜盐。回答下列问题: (1)CuSO4和Cu(NO3)2中阳离子基态核外电子排布式为____________,S、O、N三种元素的第一电离能由大到小为____________。 (2)SO42-的立体构型是________,与SO42-互为等电子体的一种分子为____________(填化学式)。 (3)往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu(NH3)4](NO3)2。其中NO3-中心原子的杂化轨道类型为________,[Cu(NH3)4](NO3)2中存在的化学键类型除了极性共价键外,还有____________。 (4)CuSO4的熔点为560℃,Cu(NO3)2的熔点为115℃,CuSO4熔点更高的原因是____________。 (5)利用CuSO4和NaOH制备的Cu(OH)2检验醛基时,生成红色的Cu2O,其晶胞结构如图所示。 ①该晶胞原子坐标参数A为(0,0,0);B为(1,0,0);C为( ②若Cu2O晶体密度为d g·cm-3,晶胞参数为a pm,则阿伏加德罗常数值NA=________。
(1)聚四氟乙烯商品名称为“特氟龙”,可做不粘锅涂层。它是一种准晶体,该晶体是一种无平移周期序、但有严格准周期位置序的独特晶体。可通过___方法区分晶体、准晶体和非晶体。 (2)下列氮原子的电子排布图表示的状态中,能量由低到高的顺序是___(填字母代号)。 A. C. (3)某种铀氮化物的晶体结构是NaCl型。NaCl的Bom-Haber循环如图所示。已知:元素的一个气态原子获得电子成为气态阴离子时所放出的能量称为电子亲和能。下列有关说法正确的是__(填标号)。
a.Cl-Cl键的键能为119.6kJ/mol b.Na的第一电离能为603.4kJ/mol c.NaCl的晶格能为785.6kJ/mol d.Cl的第一电子亲和能为348.3kJ/mol (4)配合物[Cu(En)2]SO4的名称是硫酸二乙二胺合铜(Ⅱ),是铜的一种重要化合物。其中En 是乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)的简写。 ①该配合物中含有化学键有___(填字母编号)。 A.离子键 B.极性共价键 C.非极性共价键 D.配位键 E.金属键 ②配体乙二胺分子中氮原子、碳原子轨道的杂化类型分别为___、___。 ③乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,且相对分子质量相近,但乙二胺比三甲胺的沸点高得多,原因是___。 ④乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是___,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是___(填“Mg2+”或“Cu2+”)。 ⑤与氨气互为等电子体的阳离子为___,与S位于同一周期,且第一电离能小于S的非金属元素符号为___。 (5)①金属钛的原子堆积方式如图1所示,则金属钛晶胞俯视图为____。
A. ②某砷镍合金的晶胞如图所示,设阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度ρ=__g·cm-3。
2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古德伊纳夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科学家,以表彰他们在锂电池领域所做出的巨大贡献。请回答下列问题: (1)LiCoO2、LiFePO4常用作锂离子电池的正极材料。基态Co原子核外电子排布式为___,基态磷原子中,电子占据的最高能层符号为___;该能层能量最高的电子云在空间有___个伸展方向,原子轨道呈___形。 (2)[Co(NO3-)4]2-中Co2+的配位数为4,配体中N的杂化方式为__,该配离子中各元素的第一电离能由小到大的顺序为___(填元素符号),1mol该配离子中含σ键数目为___NA。 (3)LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示:
这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为___(用n代表P原子数)。 (4)钴蓝晶体结构如图,该立方晶胞由4个I型和4个Ⅱ型小立方体构成,其化学式为___,晶体中Al3+占据O2-形成的___(填“四面体空隙”或“八面体空隙”)。NA为阿伏加德罗常数的值,钴蓝晶体的密度为___g·cm-3(列计算式)。
重铬酸钠(Na2Cr2O7•2H2O)俗称红矾钠,在工业上有广泛的用途。我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeO•Cr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:
①中涉及的主要反应有: 主反应:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2 副反应:SiO2+Na2CO3 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:
试回答下列问题: (1)①中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是__________________; (2)③中调节pH至4.7,目的是__________________; (3)⑤中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-,请写出该平衡转化的离子方程式:__________________; (4)⑦中采用冷却结晶的方法析出红矾钠,依据是_________________________ ; (5)制取红矾钠后的废水中还含有少量的CrO42-,根据有关标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7 mol·L-1以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。 ①沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于__________________mol·L-1,后续废水处理方能达到排放标准。 ②还原法:CrO42-
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O;②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下较安全; ③HClO2可看成是强酸。 (1)160 g·L-1NaOH溶液的物质的量浓度为__________________,若要计算该溶液溶质的质量分数,还需要的一个条件是____。 (2)在发生器中鼓入空气的作用可能是____(填序号)。 A.将SO2氧化成SO3,增强酸性 B.稀释ClO2以防止爆炸 C.将NaClO3氧化成ClO2 (3)吸收塔内的反应的化学方程式为____; 吸收塔的温度不能超过20℃,其目的是防止H2O2分解,写出H2O2分解的化学方程式:_________________。 (4)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH稍过量,判断NaOH是否过量的简单的实验方法是___________。 (5)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外,还可以选择的还原剂是__________________ (填序号)。 A.Na2O2 B.Na2S C.FeCl2 D.PbO(悬浊液) (6)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是____(填序号)。 A.蒸馏 B.蒸发 C.灼烧 D.过滤 E.冷却结晶 要得到更纯的NaClO2·3H2O晶体必须进行的操作是____(填操作名称)。
工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:
回答下列问题: (1)为了提高溶浸工序中原料的浸出率,可以采取的措施有__________________(写一条)。 (2)除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,其作用是______________。 (3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质。若测得滤液中c(F-)=0.01 mol•L-1,滤液中残留的c(Ca2+)=________________〔已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10〕, (4)沉锰工序中,298K、c(Mn2+)为1.05 mol•L-1时,实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间的关系如图所示。根据图中信息得出的结论是______________。
(5)沉锰工序中有CO2生成,则生成MnCO3的离子方程式是______________________。 (6)从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是___________________。副产品A的化学式是________。
一瓶久置的Na2SO3(杂质只有Na2SO4),为了测定其纯度,取样品5.0 g配成100 mL溶液,取其中25.00 mL于锥形瓶中,用0.10 mol•L-1酸性KMnO4溶液进行滴定,到终点时消耗KMnO4溶液20.00 mL,求此样品的纯度。_______________
已知某温度下,无水Na2CO3的溶解度是10.0 g/(100 g水)。在该温度下,向足量的饱和Na2CO3(aq)中加入1.06 g无水Na2CO3,搅拌后静置。试求最终所得晶体的质量_____。
次硫酸氢钠甲醛(xNaHSO2·yHCHO·zH2O)俗称吊白块,在印染、医药以及原子能工业中有广泛应用。它的组成可通过下列实验测定: ①准确称取1.540 0 g样品,完全溶于水配成100 mL溶液; ② 取25.00 mL所配溶液经AHMT分光光度法测得甲醛物质的量浓度为0.10 mol·L-1; ③ 另取25.00 mL所配溶液,加入过量碘完全反应后,加入BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重得到白色固体0.5825g。 次硫酸氢钠甲醛和碘反应的方程式如下:xNaHSO2·yHCHO·zH2O+I2―→NaHSO4+HI+HCHO+H2O(未配平) (1)生成0.582 5 g白色固体时,需要消耗碘的质量为________。 (2)若向吊白块溶液中加入氢氧化钠,甲醛会发生自身氧化还原反应,生成两种含氧有机物,写出该反应的离子方程式________________________________。 (3)通过计算确定次硫酸氢钠甲醛的组成(写出计算过程)。__________________________
[2017·新课标III]重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
回答下列问题: (1)步骤①的主要反应为:FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 (2)滤渣1中含量最多的金属元素是____________,滤渣2的主要成分是_____________及含硅杂质。 (3)步骤④调滤液2的pH使之变____________(填“大”或“小”),原因是___________________(用离子方程式表示)。 (4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到___________(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。
a.80℃ b.60℃ c.40℃ d.10℃ 步骤⑤的反应类型是___________________。 (5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品 m2 kg,产率为________。
金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高,更易被人体吸收且在体内蓄积。 ⑴工业上处理酸性含Cr2O72-废水的方法如下: ①向含Cr2O72-的酸性废水中加入FeSO4溶液,使Cr2O72-全部转化为Cr3+。写出该反应的离子方程式:_____。 ②调节溶液的pH,使Cr3+完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为_____;25℃,若调节溶液的pH=8,则溶液中残余Cr3+的物质的量浓度为_____mol/L。(已知25℃时,Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31) ⑵铬元素总浓度的测定:准确移取25.00mL含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水,向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72-,煮沸除去过量的(NH4)2S2O8;向上述溶液中加入过量的KI溶液,充分反应后,以淀粉为指示剂,向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3标准溶液,终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。 已知测定过程中发生的反应如下: ①2Cr3++3S2O82-+7H2O =Cr2O72-+6SO42-+14H+ ②Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O ③I2+2S2O32-=2I-+S4O62- 计算废水中铬元素总浓度(单位:mg·L-1,写出计算过程)。_____________________
[实验化学] 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂,在空气中、受热时均易分解。实验室制备少量Na2S2O5的方法:在不断搅拌下,控制反应温度在40℃左右,向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2,实验装置如下图所示。
当溶液pH约为4时,停止反应,在20℃左右静置结晶。生成Na2S2O5的化学方程式为 2NaHSO3===Na2S2O5+H2O (1)SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2,其离子方程式为_________________。 (2)装置Y的作用是______________________________。 (3)析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25℃~30℃干燥,可获得Na2S2O5固体。 ①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、________________和抽气泵。 ②依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤Na2S2O5固体。用饱和SO2水溶液洗涤的目的是______。 (4)实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4,其可能的原因是______。
有一化学平衡:mA(g)+nB(g)
A.正反应吸热:m+n<p+q B.正反应吸热:m+n>p+q C.正反应放热:m+n>p+q D.正反应放热:m+n<p+q
下列实验方案不可行或结论不正确的是 A.用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷气体中的少量乙烯 B.在HCl氛围中蒸干AlCl3溶液可得纯净的无水氯化铝 C.向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉至完全反应,通过比较产生H2的体积判断两种酸的电离程度:醋酸<盐酸 D.向浓度均为0.1 moL/L NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,产生黄色沉淀,证明:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
下列化学实验事实及其解释或结论都正确的是 A.取少量溶液X,向其中加入适量新制氯水,再加几滴KSCN溶液,溶液变红,说明X溶液中一定含有Fe2+ B.向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的CuSO4溶液,振荡后再加入0.5 mL有机物X,加热后未出现红色沉淀,说明X中不含有醛基 C.向CuSO4溶液中加入KI溶液,有白色沉淀生成,再加入四氯化碳振荡,四氯化碳层呈紫色,说明白色沉淀可能为CuI D.向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,首先生成蓝色沉淀,说明Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2]
下列实验能达到目的的是( )
A.A B.B C.C D.D
下列实验设计能够成功的是( )
A.A B.B C.C D.D
实验室用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废CuO制备胆矾晶体,经历了下列过程(已知 Fe3+在 pH=5时沉淀完全).其中分析错误的是
A.步骤②发生的主要反应为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O B.步骤②可用氯水、硝酸等强氧化剂代替H2O2 C.步骤③用 CuCO3代替CuO也可调节溶液的pH D.步骤⑤ 的操作为:向漏斗中加入少量冷的蒸馏水至浸没晶体,待水自然流下,重复操作 2~3次
下列关于实验的叙述正确的是 A. 向一定量的稀硫酸中加入除去油污的稍过量的废铁屑,是制备硫酸亚铁溶液的可行方案 B. 向煮沸的1mol/LNaOH溶液中滴加氯化铁饱和溶液制备氢氧化铁胶体 C. 向铝屑与硫酸反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液反应,是制备氢氧化铝的最佳方案 D. 向某溶液中,依次加入氯水和硫氰化钾溶液,溶液变红,说明溶液中含有Fe2+
下列实验对应的结论不正确的是
A.①能组成Zn-Cu原电池 B.②能证明非金属性Cl>C>Si C.③能说明2NO2 D.④中自色沉淀为BaSO4
某同学设计了如图实验装置探究硝酸的性质,根据图示判断下列结论不正确的是
A. 试管内壁上的“黄霜”的成分是硫 B. 该实验既说明了浓硝酸具有氧化性,又说明了浓硝酸具有挥发性 C. 烧杯内氢氧化钠溶液的作用是除去尾气,防止尾气污染环境 D. 试管中浓硝酸可以用浓盐酸代替
工业上用洗净的废铜作原料来制备硝酸铜.为了节约原料和防止污染环境,宜采取的方法是( ) A.Cu B.Cu C.Cu D.Cu
学生甲和乙设计并完成了下列实验,其中两位同学的实验现象完全相同的是
A.A B.B C.C D.D
利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )
A.A B.B C.C D.D
为确定某溶液的离子组成,进行如下实验: ①取少量溶液慢慢滴加稀盐酸至溶液呈酸性。在加入第20滴时产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体,第40滴时,不再产生气体(假设气体全部溢出)。 ②向上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀。 ③取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。 根据实验以下推测正确的是 A. 一定有SO32-离子 B. 一定有Cl—离子 C. 一定有CO32-离子 D. 不能确定HCO3-离子是否存在
将11.9 g由Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72 L NO(标准状况下),向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全转化为沉淀,则沉淀的质量为( ) A. 22.1 g B. 27.2 g C. 30 g D. 无法计算
下述实验方案能达到实验目的的是 ( )
A.A B.B C.C D.D
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