下列不符合当今化学研究方向的是 ( )
A.发现新物质
B.合成新材料
C.研究化学反应的微观过程
D.研究化学反应中原子守恒关系
(8分)实验室以含有Mg2+、Cl—、Br—、SO42—等离子的卤水为主要原料制备Mg和Br2,流程如下:
(1)操作Ⅰ使用的试剂是 ;所用主要仪器的名称是 。
(2)为了使Mg2+转化为沉淀,试剂1可以选用 ;加入试剂1后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是 。
(3)试剂2可以选用 。
(4)请写出由无水MgCl2生成Mg的化学反应方程式 。
(8分)碘在科研与生活中有重要的应用。某兴趣小组用0.50mol·L-1 KI 、0.2%淀粉溶液 、0.20mol·L-1 K2S2O8 、0.10mol·L-1 Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。已知S2O82—+2I—=2SO42—+I2 (慢) I2 +2S2O32—=2I—+S4O62—(快)
(1)向KI 、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8 溶液,当溶液中 (写离子符号)耗尽后,溶液颜色将由无色变为蓝色,为确保能观察到蓝色,S2O32—与S2O82—初始的物质的量需满足的关系为n(S2O32—)︰n(S2O82—) 。
(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验 序号 |
体积/mL |
||||
K2S2O8溶液 |
水 |
KI溶液 |
Na2S2O3溶液 |
淀粉溶液 |
|
① |
10.0 |
0.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
② |
9.0 |
1.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
③ |
8.0 |
VX |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
表中VX= mL,理由是 。
(15分)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛的应用。请回答下列问题:
(1)氨气可由N2和H2反应制取,N2(g)+3H2 (g) 2NH3(g)反应过程的能量变化如图所示:
已知:1molN2分子中的化学键断裂时需要吸收942kJ的能量;1molH2分子中的化学键断裂时需要吸收436kJ的能量;形成1mol N—H键时释放390.8kJ的能量。
①图中A、C分别表示 、 ,E的大小对该反应 的反应热有无影响? 。
该反应需要用铁触媒作催化剂,加铁触媒会使图中B点升高还是降低? 理由 。
②图中△H= kJ·mol-1。
③如果反应速率ν(H2)为0.15mol· L-1 ·min-1,则ν(N2)= mol· L-1 ·min-1 ν(NH3)=
mol·L-1 ·min-1。
(2)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(l) △H= -19.5kJ·mol-1
N2H4(l)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g) △H= -534.2kJ·mol-1
请写出肼和 N2O4反应的热化学反应方程式 。
(11分)近年来,乳酸成为研究热点之一。乳酸可以用化学方法合成,也可以由淀粉通过发酵法制备。利用乳酸 为原料制成的高分子材料具有生物兼容性,而且在哺乳动物体内或自然环境中都可以最终降解成为二氧化碳和水。乳酸还有许多其他用途。
(1)请写出乳酸分子中官能团的名称 、 。
(2)乳酸能与纯铁粉反应制备一种补铁药物
该反应中的还原剂是____________
(3) 乳酸聚合成的纤维非常适合做手术缝合线,其原因是
。
(4)乳酸发生下列变化
所用的试剂是a ,b (写化学式)
(5)请写出下列反应的化学方程式,并注明反应类型:
①乳酸与乙醇的反应 ;
(10分)X、Y、W、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示。已知X的一种核素的质量数为18,中子数为10,Y和Ne原子的核外电子总数相差1;W的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期主族元素中最大。
(1)W位于元素周期表中第 周期第 族画出X的阴离子的结构示意图 。
(2)Z的氢化物和溴化氢相比,较稳定的是 (写化学式);Z的氢化物与氟化氢相比,沸点较高的是 (写化学式)。
(3)Y的金属性与Mg的金属性相比, (写化学式)的金属性强,请用实验证明它们金属性的相对强弱: 。
(4)写出Y的最高价氧化物对应的水化物与Z的最高价氧化物对应的水化物发生反应的化学反应方程式 。