常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.0.1 mol•L-1的硫酸溶液:NH4+、Fe2+、Cl-、NO3-
B.pH=12的溶液K+、Na+、CH3COO-、Br-
C.与铝反应产生大量氢气的溶液: K+、NH4+、HCO3-、Cl-
D.酚酞呈红色的溶液:Na+、Fe2+、Cl-、SO42-
下图是一套实验室制气装置,用于发生、干燥和收集气体。下列各组物质中能利用这套装置进行实验的是
A.碳酸钙和稀盐酸 B.二氧化锰和浓盐酸
C.锌粒和稀硫酸 D.碱石灰和浓氨水
工业制取乙醇常用乙烯水合法:CH2 = CH2 + H2OCH3CH2OH。以下相关叙述错误的是
A.该反应属加成反应
B.乙烯可以通过石油裂解获得
C.乙醇官能团为羟基
D.乙醇、乙醛和乙酸互为同系物
【化学──有机化学基础】(15分)PX是有机物A的英文缩写, 是化工生产中非常重要的原料之一,常用于生产塑料、聚酯纤维、薄膜、药物等,有研究者设计利用其性质合成某药物,其合成路线如下(部分反应试剂和条件已略):
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
试回答下列问题:
(1)PX即原料A的结构简式为 。
(2)F分子中含氧官能团的名称为 、 。
(3)反应①、⑥所属的反应类型分别为 、 。
(4)反应④的化学方程式为___________________________。
(5)G是对苯二甲酸的同系物,分子量比对苯二甲酸大14 ,G有多种同分异构体,则同时符合下列条件的同分异构体有 种。
a.属于芳香族化合物
b.能与NaHCO3 溶液反应产生气体
c.能发生水解反应和银镜反应
(6)由A和乙烯为原料可以合成目前世界上产量最高的合成纤维——聚酯纤维(聚对苯二甲酸乙二醇酯),合成路线如下:
反应3的试剂为____________。
反应2和反应4的化学方程式分别为___________________、________________________。
【化学──物质结构与性质】(15分)某钙钛型复合氧化物(如图),以A原子为晶胞的顶点,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,当B位是V、Cr、Mn、Fe时,这种化合物的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化(巨磁电阻效应)。
(1)用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式 。在图中,与A原子配位的氧原子数目为 。
(2)基态Cr原子的核外电子排布式为 ,其中电子的运动状态有 种。
(3)某些钙钛型复合氧化物能够催化NO直接分解为N2和O2,N和O的基态原子中,未成对的电子数目比为 。
(4)下表是几种碳酸盐的热分解温度和阳离子半径
碳酸盐 | CaCO3 | SrCO3 | BaCO3 |
热分解温度/℃ | 900 | 1172 | 1360 |
阳离子半径/pm | 99 | 112 | 135 |
请解释碳酸钙热分解温度最低的原因:___________________________________。
(5)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏伽德罗常数。对金属钙的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为558pm。又知钙的密度为1.54g·cm-3,则1cm3钙晶体中含有 个晶胞,阿伏伽德罗常数为 (列式计算)。
【化学──化学与技术】(15分)硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:
根据题意回答第(1)~(6)题:
(1)实验中需用1mol/L的硫酸800 mL,若用98%的浓硫酸(ρ= 1.84 g/mL)来配制,量取浓硫酸时,需使用的量筒的规格为
A.10 mL B.20 mL C.50 mL D.100 mL
(2)加入的NaClO可与Mn2+反应:Mn2+ + ClO- + H2O = MnO2↓ + 2H+ + Cl-,还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为 。
(3)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外,还有 。
(4)在“除钙”前,需检验滤液中Fe3+是否被除尽,简述检验方法 。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤 。“操作I”是将滤液继续蒸发浓缩,冷却结晶, ,便得到了MgSO4·7H2O。
(6)实验中提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O为172.2 g,则MgSO4·7H2O的产率为 。