A、B、C、D、E是五种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A的最高正价与最低负价的代数和等于0,B、E是同一主族元素,C元素的原子半径大于所在同周期中其它主族元素的原子半径,D元素的最外层电子数等于其电子层数,E元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍,则下列说法正确是
A.B、C、D形成的简单离子,半径最小的是B
B.E形成最简单氢化物稳定性比B的强
C.A、C、D形成的最高价氧化物的水化物两两间可相互反应
D.A、B形成的化合物与B、E形成的化合物化学键类型相同
下列关于物质的性质和应用的说法均正确的是
选项 | 性质 | 应用 |
A | 油脂在一定条件下能发生水解反应 | 油脂在碱性条件下水解制肥皂 |
B | 硫酸铵等盐类能使蛋白质变性 | 可用硫酸铵作杀菌消毒剂 |
C | 糖类都能发生水解反应 | 可用淀粉、纤维素水解制葡萄糖 |
D | 明矾溶于水可发生水解反应 | 明矾可用于自来水的净化、杀菌消毒 |
(12分)【化学——物质结构与性质】氢、碳、氮都是重要的非金属元素,它们单质及其化合物在科学研究和工业生产中有重要的应用。
(1)下列微粒基态的电子排布中未成对电子数最多的是_______(填序号)
a.Fe
b.Mn
c.Cu
d.Cr
e.C
(2)含氮配合物W的结构如图所示(配位键未标出方向),请在结构图中用“→”标出W中所存在的所有配位键的方向。
(3)C、H元素形成的某有机化合物分子中共有16个电子,该分子中键与
键的个数比为_______;该有机化合物在一定条件下形成的聚合物中C原子采取_______杂化。
(4)N和Cu元素形成的化合物的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为_______。该化合物的相对分子质量为M,为阿伏加德罗常数。若该晶胞的边长为a pm,则该晶体的密度是_______g.pm
。
(20分)碳酸钠在轻工、建材、纺织、国防、医药等工业中有重要的应用。
(1)工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺线路如下:
碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示
请回答下列问题:
①试剂A是________,“母液”中除了含有Na+、CO32-、OH-离子外,还含有________等离子,过滤要“趁热”的目的是________。
②检验试剂级Na2CO3中Cl-和SO42-是否除尽,选用的试剂及加入的先后次序是________(填序号)。
a.HCl、BaCl2、AgNO3
b.AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2
c.HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3
d.AgNO3、HCl、BaCl2
(2)“侯氏制碱法”的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
下图是某兴趣小组在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取所用到的主要装置。
请回答下列问题:
①各仪器口的链接顺序为a接________,________接________,________ 接b,实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3,再通人足量的CO2,其原因是________(填写序号字母)。
a.使CO2更易被吸收
b.NH3比CO2更易制取
c.CO2的密度比NH3大
②将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来需要的玻璃仪器是________。
③该兴趣小组用下图比较C、N、Si三种元素的非金属性强弱,B中的试剂是________,能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是________(H2SiO3是一种不溶于水的白色胶状物)。
(1 6分)随着科学技术的进步,硫及其化合物的研究越来越深人。
(1)共生工程可以促进化学工业的发展,并改善环境。
①下列有关环境问题的说法错误的是________(填序号字母)。
a.空气中SO2浓度过高会加重呼吸系统和心脑血管疾病
b.SO2、NOx、CO2的大量排放都会造成酸雨
c.氮的氧化物和碳氢化合物大量排放可能引发光化学烟雾
d.“静电除尘”、“燃煤固硫”、“低碳经济”都能改善空气质量
②发电厂产生的SO2尾气中的可直接用氨水吸收,变废为宝。若用15L 2.0 mol氨水充分吸收4480L含10%的SO2硫酸尾气(气体体积已折算成标准状况)。充分反应后吸收液中的溶质为________。
③利用发电厂产生的SO2制成以水为电解质的SO2质子交换膜燃料电池,该电池电动势为1. 06V。电池工作时负极反应式为________。
(2)将发电厂产生的SO2通人含有Na2S、Na2CO3的废液中可制得Na2S2O3·5H2O,通人SO2过程中的现象是:通了一段时间后,产生气体并析出沉淀,沉淀量逐渐增多;沉淀量逐渐减少并形成清液;停止通SO2,过滤后母液经蒸发浓缩,冷却得Na2S2O3·5H2O晶体(提示:)。上述过程中析出沉淀时发生的氧化还原反应的化学方程式为:________。调节废液中Na2S和Na2CO3的物质的量之比为________,时可以恰好完全反应生成Na2S2O3·5H2O。
(1 7分)碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的处理与利用是世界各国研究的热点问题。
消除汽车尾气中的NO、CO,有利于减少PM2.5的排放。已知如下信息:
2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-748kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-565kJ·mol-1
(1)在一定条件下N2和O2会转化为NO气体,写出反应的热化学方程式________。
(2)为研究不同条件对反应的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.4mol CO,在催化剂存在的条件下发生反应,10min时反应达到平衡,测得10min内v(NO)=7.5×10-3mol/(L·min),则平衡后n(CO)=________mol,关于该平衡的下列说法正确的是________。
a.增大压强,平衡一定向右移动
b.其它条件不变,升高温度,化学反应速率一定增大
c.其它条件不变,若改为在恒压容器中进行,CO的平衡转化率比恒容条件下大
d.向平衡后的容器中再充人0. 2mol NO和0.1mol CO,化学平衡常数增大
e.达到平衡后v正(NO)=2v逆(N2)
(3)其它条件相同,tmin时不同温度下测得NO的转化率如图所示。A点的反应速率v正________v逆(填“>”“<”或“="),A、B两点反应的平衡常数较大的是_________(填“A”或“B")。
(4)相同温度下等浓度的NH4NO3和NH4NO2两份溶液,测得NH4NO2溶液中c(NH4+)较小,试分析原因:________.0.1mol·L-1NH4NO3溶液中离子浓度由大到小的顺序是________,常温下NO2-水解反应的平衡常数Kh=________mol (保留两位有效数字)。
(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol·L-1,NH3·H2O的电离常数=1.7×10-5mol·L-1)