下列说法中正确的是
A.俄国化学家门捷列夫采用相对原子质量的大小排列元素在周期表的位置
B.设NA代表阿伏加德罗常数,则22.4 L氯气中一定含有2 NA个氯原子
C.除去氢气中混有的少量氧气,使气体通过灼热的铜网
D.pm 2. 5含有的铅、镉、铬、钒、砷等对人体有害的元素均是金属元素
(14分)工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g),其部分工艺流程如下:
回答下列问题:
(1) 已知: N2(g) + O2(g) 2NO(g) ΔH+180.5kJ/mol
4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g) ΔH−905kJ/mol
2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) ΔH−483.6kJ/mol
则N2(g) + 3H2(g) ≒ 2NH3(g) ΔH ________________。
(2) 如果工业上,在一定温度下,将1.5 mol N2气体和6 mol H2气体通入到体积为1升的密闭容器中。当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则其平衡常数为_______。改变下列条件,能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是__________。
①增大压强 ②增大反应物的浓度 ③使用催化剂 ④降低温度
(3) 合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过降低混合气体的温度而使氨气分离出来。这种分离物质的方法其原理类似于下列方法中的________(填编号),其理由是__________。
①过滤 ②蒸馏 ③渗析 ④萃取
(4) 可以用氯气来检验输送氨气的管道是否漏气,如果漏气则会有白烟(成分为氯化铵)生成,该反应的化学方程式为__________。
(5) 假如该厂生产氨水的物质的量浓度为20 mol/L,实验室若需用80 mL浓度为5 mol/L的氨水时,需取20 mol/L的氨水__________mL(用100 mL的容量瓶)。假如该氨水的,加入相同体积的盐酸时,溶液呈中性,则此盐酸的pH__________(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(13分)丙烯是重要的工业原料,以丙烯为原料合称有机玻璃和药物喹啉的流程如下:
回答下列问题:
(1) 结构简式A为__________,C为__________。
(2) ①~⑩反应中,属于取代反应的有________(填序号,下同),属于消去反应的有_______,而⑦ 属于__________反应(填反应类型)。
(3) 设计反应①、②的目的是____________________。
(4) 写出下列反应的化学方程式:反应②、反应⑤。
(5) D的同分异构体E能进行银镜反应,且分子结构中有两种化学环境氢,E的结构简式为_____________。
(14分)青铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
(1) 冶炼铜的反应为
8CuFeS2 + 21O2 8Cu + 4FeO + 2Fe2O3 + 16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是_________(填元素符号)。
(2) 上述冶炼过程产生大量SO2,下列处理方案中合理的是__________(填代号)。
a. 高空排放 b.用于制备硫酸
c. 用纯碱溶液吸收制Na2SO4 d.用浓硫酸吸收
(3) 过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I− 氧化为I2:S2O82− + 2I− → 2SO42− + I2;通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应,试用离子方程式表示Fe3+对上述反应催化的过程:__________、__________。
(4) 利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3,方法为:
①用稀盐酸浸取炉渣,过滤;②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
a. 除去Al3+ 的离子方程式是____________________________;
b. 选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所选试剂为__________,证明炉渣中含有FeO的实验现象为____________________。
(13分)短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大, A元素阳离子的原子核外没有电子,B是空气中含量最多的元素;C元素原子最外层电子数是其电子层数的三倍;C与D可形成两种常见的离子化合物;工业上常用电解C与E的化合物来制备E单质。
(1)写出D元素的基态原子电子排布式 。C、D、E的简单离子半径由小到大的顺序 ( 用离子符号表示)。
(2)工业上常用A和B的单质合成一种常见气体,该气体的电子式 。
检验该气体的常用方法是 。
(3)D2C2与H2O反应的化学方程式是 ,D2C2与CuSO4溶液反应的现象是 。
(4)A、B、C三种元素可组成一种常见离子化合物,其水溶液呈酸性,该溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(5)电动汽车的某种燃料电池,通常用NaOH作电解质,用E单质、石墨作电极,在石墨电极一侧通入空气,该电池的正极反应: 。
取一定质量的均匀固体混合物Cu、Cu2O和 CuO,将其分成两等份,取其中一份用足量的氢气还原,测得反应后固体质量减少6.40g,另一份中加入500mL稀硝酸,固体恰好完全溶解,且同时收集到标准状况下NO气体4.48L,则所用硝酸的物质的量浓度为( )
A.2.8mol·L B.3.2mol·L
C.3.6mol·L D.无法判断