下列物质的提纯或离子检验的方法正确的是
A.用渗析的方法精制氢氧化铁胶体
B.以精铜为阳极,粗铜为阴极,CuSO4溶液为电解液精炼铜
C.除去KCl溶液中的少量MgCl2,加入过量KOH溶液,然后过滤即可
D.加入澄清石灰水,能产生白色沉淀,则原溶液中一定含有CO32—
已知:①在稀碱溶液中,溴苯难发生水解
②现有分子式为C10H10O2Br2的芳香族化合物X,其苯环上的一溴代物只有一种,其核磁共振氢谱图中有四个吸收峰,吸收峰的面积比为1:2:6:1,在一定条件下可发生下述一系列反应,其中C可以发生银镜反应;E遇FeCl3溶液显紫色且能与浓溴水反应。
请回答下列问题:
(1)X中官能团的名称是 ;A的电子式 。
(2) I的结构简式为_________。
(3)E不具有的化学性质 (选填序号)
A.取代反应 B.消去反应
C.氧化反应 D.1molE最多能与2molNaHCO3反应
(4)只用一种试剂鉴别C和D,该试剂是 。
(5)写出下列反应的化学方程式:
①F→H: 。
②X与足量稀NaOH溶液共热: 。
(6)同时符合下列条件的E的同分异构体共有 种,任写其中一种的结构简式为 。
A.苯环上核磁共振氢谱有两种
B.不发生水解反应
C.遇FeCl3溶液不显色
D.1mol E最多能分别与Imol NaOH和2mol Na反应
H、C、N、O都属于自然界中常见的非金属元素。
(1)O、C、N三种元素的第一电离能最大的元素的基态原子价电子的轨道表达式(即电子排布图)为 ,p轨道按该排列的原理是 。
(2) O22+与N2互为等电子体,则O22+中键数目和键数目之比为 。
(3)N元素常形成两种含氧酸,NO2-中N原子的杂化类型是 ;NO2-的空间构型是 ,硝酸沸点不高的原因可能是 。(简答两条)
(4)Co2+在水溶液中以[Co(H2O)6]2+形式存在,向含Co2+的溶液中加入氨水,可生成[Co(NH3)6]2+,[Co(NH3)6]2+更稳定的原因是 。
(5)C、N元素形成的新材料具有如图所示结构,该晶体硬度将超过目前世界上最硬的金刚石,则该晶体为___________晶体,若晶胞边长为acm,则该晶体的密度为 g/cm3(只需列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数的值为NA)。
加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH随温度发生如下变化
温度(℃) | 10 | 20 | 30 | 加热煮沸后冷却到50℃ |
pH | 8.3 | 8.4 | 8.5 | 8.8 |
甲同学认为该溶液的pH升高的原因是HCO3-的水解程度增大,碱性增强。
乙同学认为,该溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度_________(填“大于”或“小于”)NaHCO3。
丙同学认为甲、乙的判断都不充分。
(1)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言_________(填“甲”或“乙”)判断是错误的。
(2)关于NaHCO3饱和水溶液的表述正确的是_________
A.c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
B.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)
C.HCO3-的电离程度大于HCO3-的水解程度
(3)某同学用标准盐酸,测定某天然苏打水的NaHCO3的浓度,则测定中应选择的指示剂为 ,若量取20.00mL天然苏打水,则应在 (填仪器名称)中量取
(4)已知0.05mol/LBa(OH)2溶液的pH为11,且该温度下,H2CO3的Ka1=4×10-7,Ka2=4×10-11,则0.1mol/LNa2CO3溶液的pH近似为 (用对数表示)
(5)室温下,向含有Fe3+的CuSO4溶液中加入Cu(OH)2可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,从而除去Fe3+,该反应的离子方程式可表示为 ,该反应的平衡常数为 。(已知常温下的溶度积常数:Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)。
甲醇即是重要的化工原料,又是新型汽车动力燃料。已知甲醇常温下为液态,其燃烧△H=-726.5KJ/mol。
(1)写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式: 。
(2)甲醇脱氢制取甲醛的原理为CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g),某科研小组在1L密闭容器中充入1molCH3OH,对该反应进行了一系列的研究,得到甲醇的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示,回答下列问题:
①由图可知,该反应的△H 0(填“>”、“<”、“=”)。
②下列选项中,能说明该反应达到平衡状态的是 。
A.v(CH3OH)=v(HCHO)
B.H2浓度不再变化
C.混合气体平均相对分子质量不再变化
D.混合气体密度不变
③在t1K时,该反应的平衡常数为K ,此温度下,从反应开始到平衡所经过的时间为10s,则v(HCHO)为 mol/(L·s),向此容器中再通入1.1molCH3OH和1.1molH2,则平衡向 移动(填“向左”、“向右”、“不”)
④600K时,Y点甲醇的v(正) v(逆) (填“>”、“<”、“=”),理由是 。
(3)某甲醇燃料电池(简称DMFC),该电池由于结构简单,能量转化率高,对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图所示:
①负极的电极反应式为 。
②若质子交换膜左右两侧的溶液均为1L2mol/LH2SO4溶液,当电池中有1mol电子转移时,左右两侧溶液的质量之差为 g(忽略气体的溶解,假设反应完全耗尽)
分短周期主族元素A、B、D、E的原子序数依次增大;A2为气态绿色燃料,常温下BA3分子是碱性气体,D是短周期元素中原子半径最大的,E的最高价氧化物对应的水化物酸性比硫酸强,请回答下列问题:
(1)D原子的原子结构示意图为 。
(2)B元素的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物可化合为物质X,物质X中含有的化学键类型是 ,X的水溶液呈酸性,用离子方程式解释呈酸性的原因: ,检验物质X中阳离子的方法是 。
(3) BE3(该分子中B元素显负价)常用作漂白剂,工业上过量的BA3和E2反应制备,BE3分子的电子式为 ,工业上制备BE3的化学方程式为 。
(4)加热条件下,BE3和NaClO2溶液反应可制备二氧化氯气体,同时生成BA3和只含一种钠盐的强碱溶液,该反应的离子方程式为 ,若制备6.75Kg二氧化氯,则消耗还原剂的物质的量为 mol。