(8分)生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素。写出基态Al原子的价电子排布图 。
(2)根据等电子原理,写出CO分子结构式 。
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀。
①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是 ;甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为 。
②甲醛分子的空间构型是 ;1mol甲醛分子中σ键的数目为 。
③在1个Cu2O晶胞中(结构如图所示),所包含的Cu原子数目为 。
(10分) 四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期,已知它们的核电荷数依次增加,且核电荷数之和为51;Y原子的L层p轨道中有2个电子;Z与Y原子的价层电子数相同;W原子的L层电子数与最外层电子数之比为4︰1,其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5︰1。
(1)Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b,它们的分子式分别是 、 ;杂化轨道分别是 、 ;a分子的立体结构是 。
(2)Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是 晶体、 晶体。
(3)X的氧化物与Y的氧化物中,分子极性较小的是(填分子式) 。
(4)Y与Z比较,电负性较大的 ,其中W+2价离子的核外电子排布式是 。
(8分)某学生往一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次):
A.KI溶液 B.淀粉溶液 C.NaOH溶液 D.稀H2SO4 E.氯水
发现溶液颜色按如下顺序变化:①无色―→②棕黄色―→③蓝色―→④无色―→⑤蓝色。依据溶液颜色的变化,回答下列问题:
(1)加入以上药品的顺序是(写序号)_______________________________________。
(2)①―→②反应的化学方程式为_________________________________________。
(3)溶液由棕黄色变为蓝色的原因是_______________________________________。
(4)③―→④反应的化学方程式为__________________________________________。
(12分) 今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH、Cl-、CO、SO,现取两份100 mL溶液进行如下实验:
①第一份加过量NaOH溶液加热后,只收集到气体0.02 mol,无沉淀生成,同时得到溶液甲。
②在甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧,质量为1.02 g。
③第二份加足量BaCl2溶液后,得白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,质量为11.65 g。
根据上述实验回答:
(1)一定不存在的离子是__________________,不能确定是否存在的离子是__________。
(2)试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度(可不填满):
离子符号________,浓度______________________________________________;
离子符号________,浓度______________________________________________;
离子符号________,浓度______________________________________________。
(3)试确定K+是否存在________(填“是”或“否”),判断的理由是_______________。
(12分)在烧杯里加入20 mL 0.1 mol/L的Ba(OH)2溶液,再滴几滴酚酞试液,然后用滴定管向烧杯中滴加等物质的量浓度的NaHSO4溶液。实验装置如下图(夹持仪器已去掉):
实验现象如下:
①灯泡逐渐变暗;
②烧杯中有白色沉淀生成,溶液红色变浅甚至消失。
请依据实验现象回答下列问题:
(1)灯泡变暗的原因是__________________________________________________。
(2)有白色沉淀生成,说明______________________________________________,
红色变浅说明________________________________________________________。
(3)当Ba2+恰好完全沉淀时,消耗NaHSO4溶液的体积为______ mL,溶液呈______色,离子反应方程式为____________________________________________________________。
(4)若向(3)得到的溶液中,继续滴加NaHSO4溶液到恰好变为无色,此阶段的离子反应方程式为___________________________________________________________________。
下列反应的离子方程式不正确的是 ( )
A.醋酸加入氨水:CH3COOH+NH3·H2OCH3COO-+NH4++H2O
B.足量氯气通入碘化亚铁溶液中:3Cl2+2Fe2++4I- 6Cl-+ 2Fe2++ 2I2
C.过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应 Ba2++2OH-+2H++SO42-══BaSO4↓+2H2O
D.向次氯酸钙溶液中通入二氧化硫:Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O=CaSO4↓+4H+ + 2Cl- + SO42-