Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。该电池工作时,下列说法正确的是 A.Mg电极是该电池的正极 B.石墨电极附近溶液的pH增大 C.H2O2在石墨电极上发生氧化反应 D.溶液中Cl-向正极移动
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下列有关说法正确的是 A.NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行,说明该反应的ΔH<0 B.镀锌铁制品镀层破损后,铁制品比受损前更容易生锈,而镀锡铁则相反 C.对于N2(g)+3H2(g)2NH3(g),当其他条件不变时,压缩气体体积使压强增大,正反应和逆反应速率以及H2的平衡转化率均增大 D.100℃时水的离子积常数Kw为5.5×10-13,说明水的电离是放热反应
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H2S水溶液中存在电离平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。若向H2S溶液中 A.滴加新制氯水,溶液pH减小 B.通入过量SO2气体,溶液pH增大 C.加水,溶液中氢离子浓度增大 D.加入少量硫酸铜固体,所有离子浓度都减小
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下列有关能量的判断或表示方法正确的是 A.从C(石墨)=C(金刚石) ΔH=1.9 kJ·mol-1,可知金刚石比石墨更稳定 B.等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量更多 C.由H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则向含0.1 mol HCl的盐酸中加入4.0 gNaOH固体,放出热量等于5.73 kJ D.2 gH2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
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(16分) 科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质。 (1)一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,其计算机模拟图如下。
水 热冰 采用“弱电场”的条件使水结成“热冰”,说明水分子是________分子(填“极性”或“非极性”)。请你展开想象,给“热冰”设计一个应用实例____________。 (2)用高能射线照射液态水时,一个水分子能释放出一个电子,同时产生一种阳离子。 ① 释放出来的电子可以被若干水分子形成的“网”捕获而形成水合电子,你认为水分子间能形成“网”的原因是___________________。 ② 由水分子释放出电子时产生的一种阳离子具有较强的氧化性,试写出该阳离子与SO2的水溶液反应的离子方程式___ ________;该阳离子还能与水分子作用生成羟基,经测定此时的水具有酸性,写出该过程的离子方程式_______。 (3)写出元素组成与水相同的物质W的电子式 , 写出W与FeCl2在酸性溶液中反应的离子方程式 。 (4)水溶液中存在H3O+ 离子,写出该微粒的结构式 (标出配位键)。
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(12 分) X、Y、Z、W、Q五种元素其核电荷数依次增大。X原子只有1个s电子,Y、Z、W属于同周期,Y原子L层中s电子和p电子数目相同,Z原子p轨道为半充满,W原子第一电离能比Z原子的小,Q原子内层均饱和,N层上只有两个电子。 (1)Q2+离子的核外电子排布式为 。 (2)XYZ分子中Y原子轨道的杂化类型为 , 1molXYZ分子中含有σ键的数目为 。 (3)写出YZW-离子的两种等电子体的化学式: 。 (4)QW的熔点比Q的硫化物的熔点高,其原因是 。 (5)Q晶体属于六方堆积,其晶胞结构见下图,则P点原子 被 个晶胞所共用。
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(10分)常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:
(1) 从甲组情况分析,从a值大小如何判断HA是强酸还是弱酸? ____________________________________________________________。 (2) 乙组混合溶液中c(A-)和c(Na+)的大小关系是_______。 A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.无法判断 (3) 从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。 (4) 分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式): c(Na+)-c(A-)=_______ mol·L-1。 (5) 某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B===H++HB- HB- H++B2-。 在0.1 mol·L-1的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是 。 A.c(B2-)+c(HB-)=0.1 mol·L-1 B.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=0.1 mol·L-1 C.c(OH-)=c (H+)+c(HB-) D.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-)
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(12分)铁在地壳中的含量约占 5 %左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石 (主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分是 Fe2O3)等。 (1)红热的铁能跟水蒸气反应,一种产物与磁铁矿的主要成分相同,另一种产物是 可燃性气体,则其反应的化学方程式为 。 该可燃气体在酸性 条件下,可制成燃料电池,写出该气体发生的电极反应式 。 (2)在常温下,铁跟水不起反应。但在潮湿的空气中,铁很容易生锈(铁锈的主要成分是 Fe203)而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。铁生锈的化学原理如下,请你用离子方程式和化学方程式补充完整。 ① 原电池反应: 负极:2Fe-4e-=2Fe2+、正极: ; ② 氢氧化物的形成: Fe2 + + 2OH-= Fe(OH) 2↓ 。 ③ 氢氧化物的分【解析】 (3)为了防止铁生锈,可在铁制品表面镀上一层铜(如图装置),a为 (填“正极”或“负极”), 铁制品表面发生的电极反应式 为 。
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(18分) A、B、C、D、E、F是周期表中的前20号元素,原子序数逐渐增大。A元素是宇宙中含量最丰富的元素,其原子的原子核内可能没有中子。B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相等;C元素原子最外层p能级比s能级多1个电子;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E的常见化合价为+3;F最高正价与最低负价的代数和为4;G+的M层电子全充满。用化学式或化学符号回答下列问题: (1) G的基态原子的外围电子排布式为_____________________________________,在周期表中属于________区。 (2) B与F形成的一种非极性分子的电子式为_________________________;F的一种具有强还原性的氧化物分子的VSEPR模型为___________。 (3) BD2在高温高压下所形成的晶胞如下图所示。该晶体的类型属于______(选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)晶体。 (4) 设C元素的气态氢化物为甲,最高价氧化物的水化物为乙,甲与乙反应的产物为丙。常温下,有以下3种溶液:①pH=11的甲的水溶液 ②pH=3的乙的水溶液 ③pH=3的丙溶液,3种溶液中水电离出的c(H+)之比为________________。 (5) 丁、戊分别是E、F两种元素最高价含氧酸的钠盐,丁、戊溶液能发生反应。当丁、戊溶液以物质的量之比为1∶4混合后,溶液中各离子浓度大小顺序为________。 (6) A和C形成的某种氯化物CA2Cl可作杀菌剂,其原理为CA2Cl遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸,写出CA2Cl与水反应的化学方程式:____________________。 (7) 往G的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可生成一种配合物X,下列说法正确的是__。 A.X中所含化学键有离子键、极性键和配位键 B.X中G2+给出孤对电子,NH3提供空轨道 C.组成X的元素中第一电离能最大的是氧元素 D.SO与PO互为等电子体,空间构型均为正四面体
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(12 分) 为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。 请回答: (1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式: 。 (2)试剂X是 。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是 。 (3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少,可采取的改进措施是 。 (4)用固体F制备CuSO4溶液,可设计以下三种途径: 写出途径①中反应的离子方程式 , 请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由 。
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