常温下,分别将四块形状相同、质量为7g 的铁块同时放入下列四种溶液中,产生H2速率最快的是( )
A、150mL 2mol·L-1的盐酸 B、500mL 2mol·L-1的硫酸
C、50mL 6mol·L-1的稀硝酸 D、50mL 18.4mol·L-1的硫酸
一种比黄金贵百倍的818O2气体,不久前在兰州近代物理研究所制备成功。1mol818O2气体中所含中子的物质的量为( )
A.16mol B.18mol C.20mol D.24mol
[化学——-选修5:有机化学基础](15分)有机物A为芳香烃类化合物,质谱分析表明其相对分子质量为104,分子中含有碳碳双键,F为有香味的有机化合物,G是一种能制成塑料的高分子化合物,其相关反应如下图所示:
(1)D中所含官能团为_______。
(2)II的反应类型为 _______ ,G的结构简式为_______。
(3)写出下列反应的化学方程式: I:_______ ;V;_______。
(4)若A分子中的一个H原子在一定条件下被Cl原子取代,互为顺反异构体,它们的结构简式为_______。
(5)E有多种同分异构体,其中含有 结构,且苯环上含有两个取代基的有____种,其中在核磁共振氢谱中只出现4种峰的所有物质的结构简式为:_______
[化学——选修 3:物质结构与性质](15分)W、Q、R、X、Y、Z六种元素的原子序数逐渐增大。已知W原子Is轨道上只有一个电子,Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4,Z的原子序数为29,除Z外均为短周期主族元素,Y原子的价电子排布为msnMpn。请回答下列问题:
(1)Q和W能形成一种化合物的相对分子质量为28,则该化合物的中心原子采取的杂化轨道类型是 _______,该分子中含有____个键。
(2)Z原子的核外电子排布式为 _______;向Z的硫酸盐中逐滴加入氨水先产生沉淀,后沉淀溶解为深蓝色溶液,加入乙醇会析出蓝色晶体,该晶体中Z的离子与NH3之间的化学键为_______。
(3)这六种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于____晶体;Q、R、X三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为 _______(用元素符号回答)。
(4)元素X的阴离子Xn-中所有电子正好充满K和L电子层,CnX晶体的最小结构单元如图所示。
该晶体中阳离子和阴离子个数比为____,晶体中每个Xn-被_______ 个等距离的C+离子包围。
【化学——选修2:化学与技术】(15分)
KMnO4是一种常用的强氧化剂,工业上以软锰矿(主要成分MnO2)为原料,通过液相法生产。即在反应器中碱性条件下用氧气氧化KnO2得到K2MnO4,分离后得到K2MnO4,再在电解槽中用铂板作用阳极,铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4,简略生产过程如下所示:
回答下列问题:
(1)写出反应器中反应的方程式_______
(2)生产过程中最好使用含MnO280%以上的富矿,因为MnO2含量较低的贫矿中Al的氧化物含量较高,会导致KOH消耗量偏离,用离子方程式表示KOH消耗偏高的原因____。
(3)写出电解槽中阴极和阳极的电极反应方程式阴极:_______ :阳极:____。
(4)在传统工艺中,得到K2MnO4后,向其溶液中避入CO2制备KMnO4,配平方程式:
K2MnO4+_______CO2= _______KMnO4+_______ MnO2+ _______K2CO3
将所得到的KMnO4配成0.1mol·L-1KMnO4溶液,滴定20.00 rnL未知浓度的FeCl2液,消耗KMnO4溶液30.00 mL。滴定达到终点时的现象为:_______ ,则FeCl2溶液的浓度为_______mol/L。
(14分)在海底和青藏高原都发现了名为“可燃冰”的环保型新能源,主要成分是CH4,CH4在光照下可与Cl2反应,也可以用CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇等新型燃料。
(1)CH4可与Cl2反应,其反应机理如下:
(2)Cl2→2Cl2 △H= +243 kJ·mol-1
则CH4与Cl2反应生成CH3Cl(g)的热化学方程式为:________
(2)在一定条件下,发生反应:CH4(g)+H2O(g)ClO(g)+3H2(g)△H>0。
在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。若在2L密闭容器中发生反应,T℃时,通入2 mol CH4(g)和2 mol H2O(g),反应达平衡后,生成l mol CO,此时向容器中同时加入1mol CO和3 molH2的混合气体(保持温度不变),则平衡将 _______(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动,达到新平衡后平衡常数_______
(3)CH4(g)和H2O(g)生成的CO和H2在一定条件下可发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=—90.1kJ·mol-1,恒容条件下达平衡,下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO)增大的有________(选填序号)。
a.再充入1 mol H2 b.使用健化剂 c.再充入2 mol CO d.升高温度
(4)CH4可用于设计燃料电池,甲烷燃料电池的工作原理如下图所示:则正极的电极反应式为________;反应一段时间后溶液的pH________(填“升高”、“降低”
或“不变”)。