(15分)图1是、、、、、等元素单质的熔点高低的顺序,其中c、d均是热和电的良导体。 (1)图中d的单质对应元素原子的电子排布式是
(2)单质a、b、f对应的元素以原子个数比1:1:1形成的分子中含 个键, 个键。
(3)a与b的元素形成的10个电子中性分子X的空间构型为 ;将X溶于水后的溶液滴入到含d元素高价离子的溶液中至过量,生成d元素的离子化学式为 ,其中X与d 高价离子之间以 键相结合。
(4)图2是上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构,请简要说明该物质易溶于水的原因: 。
(5)图中C单质的晶体堆积方式类型是 ,这种堆积方式晶胞中原子的配位数为 。
图1 图2
【化学一选修2化学与技术】(15分)
已知:①工业上用硫酸与锂辉矿(LiA1Si2O6和少量钙镁杂质)反应,生成Li2SO4、MgSO4等,最终制备金属锂。
②氢氧化锂在一定温度下可转化为氧化锂。用β锂辉矿与硫酸等物质制备金属锂的工业流程如下:
请回答:(1)沉淀y的主要成分的化学式是 。
(2)流程中使用了不同浓度的Na2CO3溶液,从物质溶解度大小的角度解释其浓度不同的原因是 。
(3)操作I涉及的实验方法是 。
(4)写出用铝粉还原法制取金属锂的化学方程式 。
(5)LiCl溶液加热蒸干后,所得固体在熔融状态下电解制备锂。电解时产生的氯气中混有少量氧气,产生氧气的原因是 。
(6)目前电池通常使用金属锂的优点是 。
(14分)某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO2发生反应,推测活泼金属钠也能与CO2发生反应,因此实验小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。已知:常温下,CO能使一些化合物中的金属离子还原。
例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl
反应生成黑色的金属钯,此反应也可用来检测微量CO的存在。
请回答下列问题:
(1)为了使制气装置能“随开随用,随关随停”,上图A处制取CO2气体应选用的装置
是 (填写“I”、“II”或“III”),其离子方程式是 ,。装置B、C中应盛放的试剂分别是 。
(2)观察实验装置图可知Na与CO2反应的条件是 ,检查装置的气密性完好并装入药品后,在点燃酒精喷灯前,必须进行的操作是 ,待装置E 中出现 现象时,再点燃酒精喷灯。
(3)假设CO2气体为足量,在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况,请回答问题:
①若装置F中溶液无明显变化,装置D中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
②若装置F中有黑色沉淀生成,装置D中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
(4)请判断②中D装置生成固体的成分是钠的正盐还是酸式盐?请用文字简要说明理由。
(16分)I、(1)三种弱酸HA、H2B、HC,电离平衡常数的数值为1.8×10-5、5.6×10-11、4.9×10-10、4.3×10-7(数据顺序已打乱),已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应:①HA + HB- (少量)=A_ + H2B ,②H2B(少量) + C- = HB_ + HC ,③HA(少量) + C- =A_ + HC 。则三种酸对应的电离平衡常数分别为(请填空)
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HA |
H2B |
HC |
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Ka |
Ka1 |
Ka2 |
Ka3 |
Ka4 |
数值 |
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(2)常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式数据一定变小是:_______
A c(H+) B c(H+)/c(CH3COOH) C c(H+)·c(OH-)
D c(OH-)/(H+)体积为10mLpH=2醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程pH变化如图:则HX电离平衡常数_____(填大于、等于或小于)醋酸平衡常数;理由是___________________________
II、工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人体及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。还原沉淀法是常用的一种方法。
(1)转化过程中存在平衡2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O能说明反应到达平衡状态的是
A.CrO42- 和Cr2O72-的浓度相同 B.2ν(Cr2O72-)=ν(CrO42-)
C.溶液的pH值保持不变 D.溶液颜色保持不变
(2)若1L转化后所得溶液中含铬元素质量为28.6g,CrO42-有10/11转化为Cr2O72-(已知铬元素相对原子质量为52)。①转化后所得溶液中c(Cr2O72-)=
②已知:常温下该反应的平衡常数K=1014,上述转化后所得溶液的pH为
(3)还原过程中的离子反应方程式
(4)若常温下Ksp(Cr(OH)3)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至
(13分)A、B、C、D、E、F六种化合物,其中A、B、C、D、E均由短周期元素组成,焰色反应均为黄色,B、C、E均由三种元素组成。B、C的组成元素相同,且C的摩尔质量比B大80g/mol ,回答:
(1)固体化合物A为浅黄色粉末,该化合物中含有的化学键为
A、离子键 B、极性共价键 C、非极性共价键 D、氢键
二、 下表为B与F实验的部分内容
①在含B的溶液中加入稀,产生浅黄色浑浊和使澄清石灰水变浑浊的无色有刺激性气味的气体 |
②20mL沸水中滴加F的饱和溶液1~2mL所得液体呈红褐色 |
③将实验②得到的红褐色液体加热蒸发,灼烧,最终得到红棕色固体 |
写出B与稀反应的离子方程式
写出②中反应的化学方程式
(3)现由6种粒子、、、、(C中含有的阴离子),完成一个离子方程式,已知为还原剂,得到1mol需氧化剂的物质的量为 mol
(4)化合物D和E相互转化D E,若有D和E ·H2O的混合物13.04g,加热到完全反应后,气体产物通过浓H2SO4增重3.42g,剩余气体通过碱石灰增重2.20g,则混合物中D的质量为 g,E ·的化学式为
有100mLMgCl2和AlCl3的混合溶液,其中c (Mg2+)为0.1mol/L,c (Cl-)为0.65mol/L,要使Mg2+转化为沉淀分离出来,至少需加1mol/L NaOH溶液体积是( )
A.40mL B.60mL C.80mL D.120 mL