化学已渗透到人类生产、生活的方方面面,下列说法正确的是
A.离子交换膜在工业生产中广泛应用,如氯碱工业使用了阴离子交换膜
B.白酒标签上注有“酒精度52%Vol”字样,它表示100g该白酒中含有52g酒精
C.开发氢能、太阳能、风能、生物质能等是实现“低碳生活”的有效途径
D.泡沫灭火器是最常见的灭火器之一,其内筒为塑料桶,盛有碳酸氢钠溶液;外筒为铁桶,外筒和内筒之间装有硫酸铝溶液
(1 6分)钒是一种重要的合金元素,还用于催化剂和新型电池。从含钒固体废弃物(含有SiO2、
Al2O3及其他残渣)中提取钒的一种新工艺主要流程如下:
部分含钒化合物在水中的溶解性如下表:
请回答下列问题:
(1)反应①所得溶液中除H+之外的阳离子有
(2)反应②碱浸后滤出的固体主要成分是 (写化学式)。
(3)反应④的离子方程式为
(4)250C、101 kPa时,
用V2O5发生铝热反应冶炼金属钒的热化学方程式是 。
(5)钒液流电池(如图所示)具有广阔的应用领域和市场前景,该电池中隔膜只允许H+通过。电池放电时负极的电极反应式为 ,电池充电时阳极的电极反应式是 。
(6)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应①后溶液中的含钒量,反应的离子方程式为:2 VO2++ H2C2O4+2 H+=2 VO2++2CO2↑+2H2O,取25.00 mL 0.1000 mol/L H2C2O4标准溶液于锥形瓶中,加入指示剂,将待测液盛放在滴定管中,滴定到终点时消耗待测液24.0 mL,由此可知,该(V02)2S04溶液中钒的含量为 g/L。
(15分)聚酯增塑剂G及某医药中间体H的一种合成路线如下(部分反应条件略去):
(1)B的名称(系统命名): ,D的分子式为__ 。
(2)反应①~⑥中属于取代反应的是__ _
(3)G的结构简式为 。
(4)写出反应②和⑥的化学方程式:②___ _ ,⑥__ _
(5)C存在多种同分异构体,写出核磁共振氢谱只有两种峰的同分异构体的结构简式 .
(15分)“摩尔盐”[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是分析化学中的重要试剂。查阅文献得知:“摩尔盐”隔绝空气加热至500℃时可完全分解,但产物复杂。某学习小组欲探究其分解产物。
I.【提出猜想】摩尔盐受热分解,小组同学认为分解产物可能有以下几种情况:
经认真分析,通过推理即可确定,猜想____ 不成立(填序号)。
II.【实验探究】为检验分解产物,甲同学设计了如下实验装置。
请回答下列问题:
(1)B装置的容器名称是 。
(2)取一定量“摩尔盐”置于加热管A中,加热至分解完后打开K,再通入N2,目的是 。
(3)观察到A中固体逐渐变为红棕色,B、C中均产生白色沉淀。C中发生反应的离子方程式为 。
(4)待A中剩余固体冷却至室温后,取少量置于试管中,加入稀硫酸溶解,再滴几滴KSCN溶液,可以观察到的现象是 。
(5)乙同学设计实验验证A中残留物不含FeO,操作方法及实验现象是:取少量A中残留物放入试管中, 。
III.【实验反思】
乙同学认为:装置B中产生白色沉淀不能证明分解产物中一定含SO3,原因是____ 。
(12分)X、Y、Z、R为短周期元素且原子序数依次增大。X、R原子核外电子层数等于其最外层电子数,Y元素的基态原子中电子分布在3个不同的能级,且每个能级中的电子总数相同;Z的两种同素异形体都存在于大气中,对生命起着重要作用。另有M元素位于周期表的第4周期第6列。请回答下列问题:
(1)上述5种元素中,电负性最大的是(填名称) ,X3Z+的VSEPR模型名称是 。
(2)M基态原子的电子排布式是 ;
(3)R的单质为面心立方最密堆积(见下图),则一个晶胞中R原子数为 ,R的配位数是 。
(4)已知:M2Z3与R2Z3结构和性质相似,则M2Z3溶于强碱时发生反应的离子方程式是 .
已知反应X(g)+Y(g)R(g)+Q(g)的平衡常数与温度的关系如下表。830℃时,向一个2L的密闭容器中充入0.2 molX和0.8 mol Y,反应初始4s内v(X)=0.005mol/(L·s)下列说法正确的是
A.4s时容器内c(Y)=0.76 mol/L
B.830℃达平衡时,X的转化率为80%
C.反应达平衡后,升高温度,平衡正向移动
D.1 200℃时反应R(g)+Q(g) X(g)+Y(g)的平衡常数K=0.4