(15分)
氧元素与多种元素具有亲和力,所形成化合物的种类很多。
(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为 。氧元素与氟元素能形成OF2分子,该分子的空间构型为 。
(2)根据等电子原理,在NO2+离子中氮原子轨道杂化类型是 ;1 mol O22+中含有的π键数目为 。
(3)氧元素和过渡元素可形成多种价态的金属氧化物,如和铬可生成Cr2O3、CrO3、CrO5等。
Cr3+基态核外电子排布式为 。
(4)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其晶体结构如图所示,则该钙的氧化物的化学式为 。
(5)下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是 。
A. H2O B. CO2 C. SO2 D. BeCl2
(6)O3分子是否为 极性分子
(15分)
工业上以磷肥生产形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)与焦炭为原料可生产硫酸,同时可以得到硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料。以下是有关的工艺流程示意图。
试回答:
(1)写出方程式:反应Ⅰ___________________________________,
(2)写出方程式:反应Ⅱ______________________________________。
(3)请根据下表和化学平衡知识,分析工业上制硫酸中SO2的催化氧化的适宜条件是
____________________________________。
表Ⅰ:
压 强 / M Pa 转化率/%
温度/℃ |
0.1 |
0.5 |
1 |
10 |
400 |
99.2 |
99.6 |
99.7 |
99.9 |
500 |
93.5 |
96.9 |
97.8 |
99.3 |
600 |
73.7 |
85.8 |
89.5 |
96.4 |
(4)检验滤液H中含有CO的方法是___________________________________。
(5)氯化钙结晶水合物()是目前常用的无机储热材料,选择的依据是___________ (填序号)。
a.熔点较低(29℃熔化) b.能导电 c.易溶于水 d.无毒
(15分)
实验室用浓硫酸与铜的反应制取少量NaHSO3,实验装置如下图所示:
请回答:
(1)实验中取一定量Cu片和一定量浓H2SO4放在圆底烧瓶中共热,至反应结束后,发现烧瓶中还有少量Cu剩余,则H2SO4 是否剩余 ,原因是
(2)向反应后的溶液中加入足量的CuO,过滤后将滤液加热浓缩,冷却结晶制得硫酸铜晶体(CuSO4·XH2O)某小组同学采用加热法测定该晶体里结晶水X的值;
① 冷却结晶后要获得较纯净的硫酸铜晶体采取的操作是
②在他们的每一次实验操作中至少称量 次。
③加热法测定该晶体里结晶水X的值,结晶水完全失去的判断方法是 ;
④下面是三次实验数据的平均值
坩埚质量 |
坩埚与晶体总质量 |
加热后坩埚与固体总质量 |
11.7g |
22.7g |
18.6g |
根据上表数据计算出x的实测值为
(3)装置乙的作用是: ;
(4)下列说法正确的是: (填序号)。
a.甲装置使用的玻璃仪器有:酒精灯、玻璃管、长颈漏斗、圆底烧瓶
b.KMnO4溶液用于尾气处理
c.当把品红溶液滴入到锥形瓶中,若品红不褪色,说明无NaHSO3产生
d.当把品红溶液滴入到锥形瓶中,若品红褪色,说明NaOH已完全转化为NaHSO3
e.若把品红溶液换成酸性高锰酸钾溶液,并滴入到锥形瓶中,不显紫红色,说明NaOH已完全转化为NaHSO3
(13分)物质A、B、C、D为中学常见单质,其组成元素的原子序数依次减小,且其中只有三种是短周期元素,B为黄绿色气体。试根据下图中物质的相互转化关系回答下列问题。
(1)A是_________
(2)在的转化中,A的作用是 ;在①~⑥的反应中,不属于氧化还原反应的是 。(多填或少填无分)
(3)写出A在高温下与H反应的化学反应方程式并标出电子转移的方向和数目
。
(4)写出反应⑥的化学反应方程式 。
(5)已知在101 kPa 条件下,2 mol D完全燃烧生成液态生成物放出571.6 kJ热量;请书写表示D燃烧热的热化学方程式:
(15分)
Ⅰ.(6分)光合作用是由二氧化碳与水合成葡萄糖,同时放出氧气。设想将该反应倒过来,可设计成一个原电池,产生电流,这样就将太阳能转变成了电能。
(1)写出该原电池的总反应式:______________________________________
(2)写出该电池在酸性介质中放电的电极反应式:
负极:_____________________________________________
正极:_____________________________________________
Ⅱ.(6分)类比思维是学习化学的重要方法,但结果是否正确必须经受检验。在进行类比思维的时候,不能机械类比,一定要注意一些物质的特殊性,以防止类比出错误的结论。凭已有的化学知识,下列类比结果正确的是:(填标序号) 。若错误,在其后写出正确的。
①在相同条件下,Na2CO3溶解度比NaHCO3大
类比:在相同条件下,CaCO3溶解度比Ca(HCO3)2大
正确的应该为(若类比正确,此处不写,下同。): 。
②向次氯酸钙溶液中通过量CO2:CO2 + ClO- + H2O = HCO3- + HClO
类比:向次氯酸钠溶液中通过量SO2:SO2 + ClO- + H2O = HSO3- + HClO
正确的应该为: 。
③根据化合价Fe3O4可表示为:FeO·Fe2O3 类比:Fe3I8也可表示为FeI2·2FeI3
正确的应该为: 。
④CaC2能水【解析】
CaC2+2H2O =Ca(OH)2 + C2H2↑
类比:Al4C3也能水【解析】
Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3↓+ 3CH4↑
正确的应该为: 。
Ⅲ.(3分)常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na+、A-、H+、OH-。若该溶液M由 pH=3的HA溶液mL与pH=11的NaOH溶液mL混合反应而得,则下列说法中正确的是 (填字母)。
A.若溶液M呈中性,则溶液M中C(H+)+C(OH-)=2×10-7mol·L-1
B.若V1=V2,则溶液M的pH一定等于7
C.若溶液M呈酸性,则V1一定大于V2
D.若溶液M呈碱性,则V1一定小于V2
已知可逆反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g) △H<0。在一定温度下将1mol A和2molB加入如右图所示甲容器中,将2 molC和2 mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,在恒温下使两容器内反应均达到平衡状态(如图所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
A.保持乙中压强不变 ,升高温度,达到新的平衡后,乙中平均相对分子质量增大
B.保持温度和乙中压强不变 ,向乙中再加入2 mol D,达到新平衡后,一定有c(B) 乙>c(B) 甲
C.若该温度下反应的K=1,则甲中B和乙中C的转化率均为66.7%
D.保持温度和活塞位置不变,甲中再加入1 mol A和2mol B,达到新的平衡后,c(B)甲=2c(B)乙