下列各组离子在指定溶液中可以大量共存的是
A.CO2的饱和溶液中 Na+、NH4+、C6H5O-、SO42-
B.甲基橙变红的溶液中液中 K+、Ca2+、AlO2-、NO3-
C.0.1mol·L-1NH4Cl溶液中 K+、Na+、HCO3-、SO42-
D.与Al反应生成H2的溶液中 Na+、Mg2+、NO3-、Cl-
20世纪80年代后,人们发现和证实了碳的另一类单质,它们是由一系列偶数个碳原子组成的分子,其中C60(足球烯,分子中含有30个双键)最具代表性.X为n个C60连接而成的物质,结构如下图:
下列有关说法正确的是
A.C60转变为X是物理变化
B.X中含有极性共价键
C.X与金刚石互为同素异形体
D.X能够发生加成反应
(14分)空气中CO2含量偏高会产生温室效应,也会对人体健康造成影响;CO2的用途广泛,合理使用则可缓解由CO2累积所产生的温室效应,实现CO2的良性循环。
(1)一定条件下CO2可制得Na2CO3、NaHCO3等。
①等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液,碱性前者 后者(填“>”“<”或“=”)。
②有下列五种物质的量浓度均为0.1mol/L的电解质溶液,将其稀释相同倍数时,其中pH变化最大的是 (填字母编号)。
A.Na2CO3
B.NaHCO3
C.NaAlO2
D.CH3COONa
E.NaOH
(2)已知反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH=a kJ/mol,测得在不同温度下,
该反应的平衡常数K随温度的变化如下:
温度(℃) | 300 | 500 | 700 |
K | 3.00 | 3.47 | 4.40 |
上述反应中a_______0(填“>”、“<”或“=”);在2L密闭容器中300℃下进行反应,若Fe和CO2的起始量均为4 mol,当达到平衡时CO2的转化率为________。
(3)目前工业上可以用CO2和H2在230℃、催化剂条件下反应生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图为恒压容器中0.5 mol CO2和1.5 mol H2反应转化率达80%时的能量变化示意图。则该反应的热化学方程式为 。
(4)人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。下图是制备HCOOH的示意图,根据要求回答问题:
①催化剂b表面的电极反应式为 。
②经测定,若每分钟通过质子交换膜的H+的物质
的量为40mol,则每小时可产生O2 Kg。
(14分)有机物丙是一种香料,其合成路线如下图所示。有关信息如下:
①A是一种烃,其相对分子质量通过质谱法测得为56,核磁共振氢谱显示只有2组峰;
②已知:R-CH=CH2R-CH2CH2OH
(1)A的名称为 ;D中所含官能团的结构简式为 。
(2)A→B的反应类型为 。
(3)C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式为 。
(4)甲与乙反应生成丙的化学方程式为 。
(5)D有多种同分异构体,其中与其所含官能团相同的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。
(6)写出其中一种满足下列条件的有机物的结构简式 。
①与乙互为同分异构体;
②遇FeCl3溶液显紫色;
③其苯环上只有两个取代基,且环上的一溴代物只有两种。
(16分)某化学兴趣小组同学以TiO2和CCl4为原料在实验室制取液态TiCl4,装置如图所示。
有关信息如下:
①反应原理:TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g)
②反应条件:无水无氧且加热
③有关物质性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其他 |
CCl4 | -23 | 76 | 与TiCl4互溶 |
TiCl4 | -25 | 136 | 遇潮湿空气产生白雾 |
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是________,其中装的试剂不可能是(填序号) 。
A.碱石灰 B.无水硫酸铜 C.氧化钙 D.烧碱
(2)整个实验过程中通N2的目的是 。
(3)装置E中的试剂是______;兴趣小组的甲同学认为实验中E装置不能换成A装置,理由是 。
(4)实验开始前的操作包括:组装仪器、 、加装药品、通N2一段时间后点燃酒精灯。
(5)欲分离D中的液态混合物,所采用操作的名称是________。
(6)TiCl4还可由TiO2和焦炭、氯气在加热下反应制得,同时有CO产生,反应的化学方程式为 ;反应所需氯气可通过电解饱和食盐水制得,现电解1L饱和食盐水,当转移的电子数为0.1NA时,该溶液的pH值为 。
(14分)短周期元素N、Na、Al形成的物质在工农业生产、生活中应用广泛。
(1)Al在元素周期表中的位置为 ;其原子半径比Na (填“大”或“小”)。
(2)Al单质在空气中不易腐蚀,原因是其表面形成了一种致密的且熔点高的化合物。该化合物的晶体类型为 ;该化合物遇酸碱易被腐蚀,请写出它与NaOH溶液反应的离子方程式 。
(3)NH3的电子式为 ;NH3在同族元素形成的氢化物中具有较高的沸点,其原因是 。
(4)标准状况下22.4L NH3与0.5L 1mol/L 氮元素的最高价氧化物的水化物反应,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(5)NF3是一种新型电子材料,常温下为稳定气体,它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其反应的产物有:HF、NO和某种物质。请写出反应的化学方程式 。