短周期非金属主族元素X、Y、Z、W,它们的原子半径与原子序数的关系如下图所示。其中Z元素原子序数是Y的2倍,原子最外层电子数与X元素原子核外电子数相等,下列说法一定正确的是
A.X和Z、Y和W处于同一主族
B.4种元素形成的各种单质中,Z单质的沸点最高
C.W单质与X、Y、Z的最简单氢化物都可以发生反应
D.元素氧化物所对应的水化物酸性:W >Z >X
下列说法正确的是
A.取用金属钠时,多余的钠应该置于废液槽中,不应放回原试剂瓶中
B.用足量的稀硫酸可以除去Cu粉中混有的Fe2O3杂质
C.在托盘天平上称取2.0g氢氧化钠固体,然后在l00mL容量瓶内溶解并稀释至刻度线,得到0.50 mol.L-l氢氧化钠溶液
D.萃取过程中的振摇操作时,需将漏斗上口向下倾斜,下部支管口斜向上方
下列说法不正确的是
A.催化剂的使用,可以降低反应的温度,起到节能的效果
B.陶瓷刀大多是用一种纳米材料“氧化锆”为原料加工而成,具有硬度高、导热性好、抗腐蚀等优点
C.石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,因此具有巨大的表面积,通过穿透式电子显微镜可用于直接观测单原子的吸附和释放过程
D.推进脱硫、脱硝、除尘等设施改造,能大量减排SO2、NO2、PM2.5,使天空重现“APEC蓝”
(14分)聚芳酯(PAR)是分子主链上带有苯环和酯基的特种工程塑料,在航空航天等领域具有广泛应用。下图是利用乙酰丙酸()合成聚芳酯E的路线:
已知:①
②(R、R′表示烃基)
(1)乙酰丙酸中含有的官能团是羰基和 (填官能团名称)。
(2)D的结构简式为 。
(3)下列关于有机物B的说法正确的是 (填字母代号)。
a.能发生取代反应 b.能与浓溴水反应
c.能发生消去反应 d.能与H2发生加成反应
(4)A→B的化学方程式为 。
(5)C的分子式为 ,符合下列条件的C的同分异构体有 种。
①能发生银镜反应
②能与NaHCO3溶液反应
③分子中有苯环,分子中无 结构
在上述同分异构体中,有一种苯环上有两个取代基且核磁共振氢谱图有4种峰的物质,写出该物质与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式:_______________________________。
(14分)氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,是一种白色粉末;微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸;在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色;下图是工业上以制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生产CuCl的流程如下:
(1)工业生产硫酸的第一步反应如下,请配平该化学方程式并用单线桥法标注电子转移的方向和数目:
______FeS2+______O2 ______SO2+______Fe2O3
(2)写出生产过程中X__________ ,Y___________ (填化学式)。
(3)产生CuCl的化学方程式_______________________________________________。
(4)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g 置于预先放入10mL过量的FeCl3溶液250mL的锥形瓶中,不断摇动;
②待样品溶解后,加水50mL,邻菲罗啉指示剂2滴;
③立即用0.10 mol•L-1硫酸铈Ce(SO4)2标准溶液滴至绿色出现为终点。如此再重复二次测得数据如下:
(已知:CuCl + FeCl3 ══CuCl2 + FeCl2 Fe2+ + Ce4+ ══ Fe3+ + Ce3+ )
| 1 | 2 | 3 |
0.25克样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL) | 23.85 | 24.35 | 23.95 |
④数据处理:计算得CuCl的纯度为__________。(平行实验结果相差不能超过0.3%)
(14分)某研究性学习小组研究HNO3的氧化性,设计了如下实验:在盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液,观察现象,然后再滴入几滴浓HNO3,溶液的颜色变红,但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色,并产生红棕色气体,这一奇特现象激起了同学的好奇心与求知欲望,对此现象设计了探究性实验。
(1)甲同学认为是溶液中的Fe2+的干扰造成的,大家经过理性分析,认为可以排除Fe2+的干扰,理由是______________________________________________。
(2)乙同学认为红色消失,说明Fe(SCN)3被破坏,红棕色NO2说明了某些离子与HNO3发生了氧化还原反应,推测可能是KSCN与HNO3作用。KSCN溶液是一种无色液体,根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推测SCN-中碳原子的杂化轨道类型是_______杂化。
(3)根据乙同学的观点,设计了实验方案1,往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深红色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体,而溶液红色消失变为浅绿色,溶液温度升高;继续滴入KSCN,溶液变为浅蓝色,最后变成无色。将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,并剩余一种非极性气体;向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀,写出向浓HNO3中滴入KSCN的离子方程式________________________。
(4)丙同学认为SCN-的性质还可进一步探究,设计了方案2,向Fe(SCN)3中分别滴加过量的氯水、溴水,溶液的红色均消失变为黄色,而加入碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是_________。
(5)通过本次探究,可以得出以下结论:a.用SCN-间接检验Fe2+时应注意__________;b.与SCN-反应使溶液变红的______(填一定或不一定)是Fe3+。