某无色稀溶液X中,可能含有下表所列离子中的某几种
阴离子 | CO32-、SiO32-、AlO2-、Cl- |
阳离子 | Al3+、Fe3+、Mg2+、NH4+、Na+ |
现取该溶液适量,向其中加入某试剂Y,产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y体积(V)的关系如图所示,下列说话正确的是
A.若Y是盐酸,则Oa段转化为沉淀的离子(上表中,下同)只有AlO2-
B.若Y是盐酸,则溶液中可能含有的阳离子是Al3+。
C.若Y是NaOH溶液,则bc段反应的离子方程式为 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
D.若Y是NaOH溶液,则X溶液中只存四种离子是:Al3+、Fe3+ 、NH4+ 、Cl-
“保护环境,就是保护人类自己。”下列环境问题与其产生的主要原因不相符的是
①“臭氧空洞”主要是大量使用氟氯代烃等引起的
②“光化学烟雾”主要是由NOx等引起的
③“赤潮”主要是由水体中P、N等元素过量引起的
④“白色污染”主要是由聚乙烯塑料等引起的“酸雨”主要是由空气中CO2浓度增大引起的
⑥“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的
A.只有① B.只有②③⑤ C.只有⑤ D.全部
【化学——选修5:有机化学基础】(15分)常用的油脂、蜡的漂白剂、化妆品助剂,橡胶硫化剂(C14H10O4,CAS号为94-36-0)已被禁用。下面是以物质A为原料合成C14H10O4,的流程:
提示:①2010年赫克、根岸英一和铃木章因在“钯催化交叉偶联反应”研究领域作出了杰出贡献,而获得了诺贝尔化学奖,其反应机理可简单表示为:
②苯乙烯和甲苯与酸性KMnO4溶液反应产物相同。
请回答下列问题:
(1)物质A的名称为 ,物质C中含有的官能团的名称为 ,D的结构简式为 ;
(2)反应①—④中属于取代反应的有 ;
(3)反应②的化学反应方程式 ;
(4)某物质E为漂白剂(C14H10O4)的同分异构体,同时符合下列条件的E的同分异构体有 种;
①含有联苯结构单元(),在一定条件下能发生银镜反应,且1molE最多可消耗4mol NaOH
②遇FeCl3溶液不显紫色,且苯环上核磁共振氢谱有六个吸收峰。
(5)请写出以苯乙烯和乙烯为原料,合成的流程,无机物任选,注明反应条件。示例如下:
【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)卤族元素位于元素周期表的______区;溴的价电子排布式为________________。
(2)在一定浓度的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是________。
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断,最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_______(写出名称)。
| 氟 | 氯 | 溴 | 碘 |
第一电离能(kJ/mol) | 1681 | 1251 | 1140 | 1008 |
(4)已知碘酸(HIO3)和高碘酸(H5IO6)的结构分别如图I、II所示:
请比较二者酸性强弱:HIO3_____H5IO6(填“>”、 “<”或“=”)。
(5)已知ClO2-为角型,中心氯原子周围有四对价层电子。ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为___________,写出一个ClO2-的等电子体__________。
(6)下图为碘晶体晶胞结构。有关说法中正确的是_________。
A.用均摊法可知平均每个晶胞中有4个碘原子
B.碘晶体为无限延伸的空间结构,是原子晶体
C.碘晶体中存在的相互作用有非极性键和范德华力
(7)已知CaF2晶体(如图)的密度为ρg/cm3,NA为阿伏加德罗常数,棱上相邻的两个Ca2+的核间距为a cm,则CaF2的相对分子质量可以表示为___________。
【化学─选修2:化学与技术】(15分)硫酸工业的废渣回收再利用的工艺流程如下:
注:硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)
(1)“酸浸”中硫酸要适当过量,目的是:①提高铁的浸出率,② 。
(2)“还原”是将Fe3+转化为Fe2+,同时FeS2被氧化为SO42-,该反应的离子方程式为 。
(3)为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3+的量以控制加入FeS2的量。实验步骤为:
准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中,加入HCl、稍过量SnCl2,再加HgCl2除去过量的SnCl2,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定,有关反应方程式如下:
2Fe3++Sn2++6Cl-=2Fe2++SnCl62-,
Sn2++4Cl-+2HgCl2=SnCl62-+Hg2Cl2↓,
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。
①若SnCl2不足量,则测定的Fe3+量 (填“偏高”、“偏低”、“不变”,下同)。
②若不加HgCl2,则测定的Fe3+量 。
(4)①可选用 (填试剂)检验滤液中含有Fe3+。“酸浸”后Fe2+可被空气中O2氧化(用离子反应方程式表示) 。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 3.8 | 7.5 | 9.4 | 8.3 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 | 9.8 |
实验可选用的试剂有:稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤:
第一步:氧化: ;(填写具体操作)
第二步:沉淀 ;(填写具体操作)
第三步:分离,洗涤;
第四步:烘干,研磨。
(15分)已知铁离子,氯气、溴均为常见的氧化剂,某化学兴趣小组设计了如下实验探究其强弱:
(1)①装置A中发生反应的离子方程式是 。
②整套实验装置存在一处明显的不足,请指出 。
(2)用改正后的装置进行实验,实验过程如下:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后 。 (填具体实验操作) | D装置中:溶液变红 E装置中:水层溶液变黄, 振荡后,下层CCl4层无明显变化。一段时间后 。(填实验现象) | Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为: Cl2 >Br2 >Fe3+ |
(3)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化。
D装置中:红色慢慢褪去。
E装置中:CCl4层颜色逐渐加深,直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
ⅰ.Fe3+ +3SCN-Fe(SCN)3 是一个可逆反应。 ⅱ.(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性:Cl2 > (SCN)2 。 |
①请用平衡移动原理(结合上述资料)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因 。
现设计简单实验证明上述解释:取少量褪色后的溶液,滴加 溶液,若溶液颜色 。则上述解释是合理的。
小组同学另查得资料如下:
ⅲ.Cl2和Br2反应生成BrCl,BrCl呈红色(略带黄色),沸点约5℃,它与水能发生水解反应,且该反应为非氧化还原反应。 ⅳ.AgClO、AgBrO均可溶于水。 |
②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:
用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合上述资料用两步离子方程式解释仅产生白色沉淀原因 、 。