短周期元素的原子序数依次递增,其原子的最外层电子数之和为11;在同一周期;Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的2倍,也是Y原子最外层电子数的2倍。下列说法中,正确的是( )
A.离子半径: B.气态氢化物的稳定性:
C.的氧化物中含有离子键 D.的氧化物对应的水化物是弱碱
下列措施不符合节能减排的是( )
A.大力发展火力发电,解决广东电力紧张问题
B.在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水
C.用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫,并回收石膏
D.用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气,作家庭燃气
(15分)
去冬以来,我国北方持续干旱,为此,农业专家建议尽快发展高能抗旱保水剂。保水剂是一种强吸水树脂,能在短时间内吸收自身重量几百倍至上千倍的水分。聚丙烯酸钠就是一种高吸水性树脂。下面是丙烯合成聚丙烯酸钠的化工流程:
请回答下列问题:
(1) 上述反应中属于加成反应的有______,反应⑧的反应类型为____________;
(2)写出A的结构简式_______________,D中的官能团有____________;
(3) F是D的同分异构体,F能发生银镜反应,且核磁共振氢谱上只有两种峰,强度比为1:1,写出F的结构简式__________________;
(4)写出下列反应的化学方程式:
②_____________________________________________。
⑧_____________________________________________。
(15分)
雷尼镍(Raney-Ni)是一种历史悠久、应用广泛的催化剂,由镍-铝合金为原料制得。
(1)元素第一电离能:Al Mg(选填:“>”、“<”、“=”)
(2)雷尼镍催化的一实例为:
化合物b中进行sp3杂化的原子有: 。
(3)一种铝镍合金的结构如下图,与其结构相似的化合物是: (选填序号:a.氯化钠 b.氯化铯 c.石英 d.金刚石)。
(4)实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。
①Ni在基态时,核外电子排布式为: 。
②在配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力(镍的配位数为4)。
(15分)
工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
完成下列填空:
(1)沉淀剂A来源于石灰窑厂,写出A、B的化学式。
A B
(2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:取样、 、沉淀、 、 。
(3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象 。碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是 。
(4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是 (填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法: 。
(5)向滤液D中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有 (填a、b、c字母) 。这样做使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了 的循环,这就是有名的侯氏制碱法。
a.增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出
b.使NaHCO3更多地析出
c.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为:
(注明你的表达式中所用的有关符号的含义)
(14分)请回答下列有关问题:
(1)现代工业将煤汽化,既可以提高燃料的利用率、减少CO、SO2等的排放,又可以扩大水煤气的用途。
①已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g);ΔH1 , 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);ΔH2 。
则反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g);ΔH= 。(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)
②CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);ΔH3。现在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中分别充入1mol CO和2mol H2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图1和图2。
a. 该反应的ΔH3 0(选填“<”、“>”或“=”,下同),K1 K2。
b. 将容器d中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态,可采取的措施有 。
(2)某燃料电池以熔融态K2CO3为电解质,一极通入CO,另一极通入空气和CO2的混合气体。已知该燃料电池正极反应为2CO2+O2+4e-=2CO32—;则其负极的电极反应式为
。
(3)煤汽化后的煤渣可以提炼重金属。下图为某温度下,Fe(OH)3(s)、Mg(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度变化情况。据图分析:
该温度下,溶度积常数的关系为:Ksp[ Fe(OH)3]____Ksp[Mg(OH)2](填:>、=、<);如果在新生成的Mg(OH)2浊液中滴入足量的Fe3+,振荡后,白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀,原因是 。