本题包括A、B两小题,请选定其中一小题并在相应的答
题区域内作答。若多做,则按A小题评分。
A.【物质结构与性质】
元素H、C、N、O、F都是重要的非金属元素,Fe、Cu是应用非常广泛的金属。
(1)Fe元素基态原子的核外电子排布式为 。
(2)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子,该分子中键与键的个数比为
。
(3)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)
。
(4)在测定HF的相对分子质量时,实验测得值一般高于理论值,其主要原因是
。
(5)C、N两元素形成的化合物形成的原子晶体,结构类似
金刚石,甚至硬度超过金刚石,其原因是 。
(6)右图为石墨晶胞结构示意图,该晶胞中含有C原子的个数为 。
B.【有机化学基础】
扑热息痛(学名对乙酸氨基酚)是生活中常用到的一种解热镇痛药。以苯为原料合成扑热息
痛的部分转化如下:
请回答下列问题:
(1)BC的反应类型为 ,D中官能团的名称为 。
(2)C的结构简式为 。
(3)1mol扑热息痛与足量溶液反应,理论上消耗的物质的量为 mol。
(4)实验证明B能够与溴水反应,试写出其反应的化学方程式 。
(5)扑热息痛有多种同分异构体,同时符合下列要求的同分异构体有 种。
①苯环上有两个对位取代基;②同于氨基酸。
甲醇()是重要的能源物质,研究甲醇具有重要意义。
(1)利用工业废气中的可制取甲醇,其反应为:
常温常压下已知下列反应的能量变化如图所示:
写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式:
。
(2)为提高甲醇燃料的利用率,科学家发明了一种燃料电池,电池的一个电极通入空气,另一个电极通入甲醇气体,电解质是掺入了的 晶体,在高温下它能传导离子。电池工作时正极反应为 。
若以该电池为电源,用石墨做电极电解100mL含有如下离子的溶液。
电解一段时间后,当两极收集到相同体积(相同条件)的气体时(忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象)阳极上收集到氧气的物质的量为 mol。
(3)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:通电后将氧化成,然后以做氧化剂把水中的甲醇氧化成而净化。实验室用下图装置模拟上述过程:
①写出阳极电极反应式 ;
②除去甲醇的离子反应为:,该过程中被氧化的元素是 ,当产生标准状况下2.24L时,共转移电子 mol。
研究化学反应原理对于生产、生活及环境保护具有重要意义。
(1)工业制硫酸的过程中存在反应:。℃时,将2mol和1.5 mol充入2L密闭容器中发生上述反应,容器中的物质的量随温度变化的曲线如图所示。
①图中a点的正反应速率 (填写“>”“<”或
“=”)逆反应速率。
②下列条件可以证明上述反应已经达到化学平衡状态的是 (填写序号)
a.单位时间内消耗1mol,同时生成2mol
b.容器内、、的浓度之比为2∶1∶2
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的平均相对分子质量保持不变
③℃时,上述反应的化学平衡常数K= 。
(2)碳酸铵是一种常用的铵态氮肥,其水溶液显碱性,其原因是 ;溶液中离子浓度关系为 。
(3)治理水体重金属离子污染时,首先投入沉淀剂将重金属离子转化为难溶悬浮物,然后再投入氯化铝将污水中的悬浮物除去,从而净化水体,氯化铝的作用是
(用离子方程式表示)。
A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大,其中B与C同周期,D与E和F同周期,A与D同主族,C与F同主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D是所在周期原子半径最大的主族元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体。
请回答下列问题:
(1)元素D在周期表中的位置 。
(2)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示) 。
(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4∶2∶3形成化合物X,X中所含化学键类型A、B、C三种元素以原子个数比4∶2∶3形成化合物有 。
(4)若E是金属元素,其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨,请写出反应的化学方程式: 。
若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式: 。
(5)气体有毒,排放到大气中易形成酸雨,写出与氧气和水蒸气反应的化学方程式 。
某课外活动小组欲利用CuO与反应,研究的某种性质并测定其组成,设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为 ;仪器b中可选择的试剂为 。
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是 (填字母)
A. B. C. D.
(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体,上述现象证明具有 性,写出相应的化学方程式
。
(4)E装置中浓硫酸的作用
。
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作:
。
(6)实验完毕,若测得干燥管D增重,装置F测得气体的体积为L(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为 (用含、字母的代数式表示)。
氰化物有剧毒,在碱性条件下可用如下方法进行处理:
。下列判断错误的是
A.上述反应中的氧化剂是
B.还原性:>
C.当有0.2生成时,溶液中阴离子的物质的量增加1
D.经测定的水溶液呈碱性,说明促进了水的电离