光谱研究表明,易溶于水的SO2所形成的溶液中存在着下列平衡:
据此,下列判断中正确的是
A.该溶液中存在着SO2分子
B.该溶液中H+浓度是SO2- 3浓度的2倍
C.向该溶液中加入足量的酸都能放出SO2气体
D.向该溶液中加入过量NaOH可得到Na2SO3、NaHSO3和NaOH的混合溶液
下列鉴别方法不可行的是
A.用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯
B.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷
选做[化学—选修5:有机化学基础](15分)芳香酯I的合成路线如下:
已知以下信息:
① A—I均为芳香族化合物,B能发生银镜反应,D的相对分子质量比C大4,E的苯环上的一溴代物有两种。
②
③
请回答下列问题:
(1)C→D的反应类型为___________,E的名称为____________。
(2)E→F与F→G的顺序能否颠倒_____(填“能”或“否”),理由________。
(3)B与银氨溶液反应的化学方程式为____________________________。
(4)I的结构简式为_________________。
(5)符合下列要求A的同分异构体还有________种。
①与Na反应并产生H2
②芳香族化合物
其中核磁共振氢谱为4组峰,且面积比为6:2:1:1的是_____________(写出其中一种的结构简式)。
(6)由CH3CH2OH经如下三步可合成CH3CH2CH2CH2OH:
CH3CH2OHMNCH3CH2CH2CH2OH
第1步反应的试剂及条件是__________,第2步反应的试剂及条件是________,N的结构简式为______________。
选做[化学—选修3:物质结构与性质] (15分)X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的,Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,Z原子单电子数在同周期元素中最多,W与Z同周期,第一电离能比Z的低,R与Y同一主族,Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题:
(1)R核外电子排布式为__________________。
(2)X、Y、Z、W形成的有机物YW(ZX2)2中Y、Z的杂化轨道类型分别为__________,ZW3-离子的立体构型是__________。
(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是_____________(填化学式),原因是_________________。
(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中,并通入W2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为______________________________________。
(5)W和Na的一种离子化合物的晶胞结构如图,该离子化合物为____________(填化学式)。Na+的配位数为_____________,距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为__________。已知该晶胞的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则两个最近的W离子间距离为 nm(用含ρ、NA的计算式表示)。
(15分)雾霾由多种污染物形成,其中包含颗粒物(包括PM2.5在内)、氮氧化物(NOx)、CO、SO2等。化学在解决雾霾污染中有着重要的作用。
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH=_________kJ·mol-1。
一定条件下,将NO2与SO2以体积比1︰2置于恒温恒容的密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的有_______________。
a.体系密度保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.SO2和NO的体积比保持不变
d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1︰5,则平衡常数K=_______。
(2)CO、CO2都可用于合成甲醇。
①CO用于合成甲醇反应方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是_________________________________________。
②CO2用于合成甲醇反应方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
下图是科学家现正研发的,以实现上述反应在常温常压下进行的装置。写出甲槽的电极反应____________。
(3)下图是一种用NH3脱除烟气中NO的原理。
①该脱硝原理中,NO最终转化为H2O和_________(填化学式)。
②当消耗2 mol NH3和0.5 molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为__________L。
(4)NO直接催化分解(生成N2和O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图所示,写出NO分解的化学方程式_______________________________。
(15分)铁是目前人类使用量最大的金属,它能形成多种化合物。
(1)取5.6 g的生铁与足量的稀硫酸混合反应,无论怎样进行实验,最终收集了的气体体积均小于2.24 L(标准状况),最主要的原因是__________________________,所得溶液在长时间放置过程中会慢慢出现浅黄色,试用离子方程式解释这一变化的原因______________________________________。
(2)硫化亚铁常用于工业废水的处理。已知:25℃时,溶度积常数Ksp(FeS)=6.3×10-18、Ksp(CdS)= 3.6×10-29。请写出用硫化亚铁处理含Cd2+的工业废水的离子方程式__________________________。
(3)ZnFe2O3.5是一种新型纳米材料,可将工业废气中的某些元素转化为游离态,制取纳米ZnFe2O3.5和用于除去废气的转化关系为:ZnFe2O4ZnFe2O3.5
上述转化反应中消耗的n(ZnFe2O4)︰n(H2)=_______。请写出 ZnFe2O3.5与NO2反应的化学方程式_______________________________。
(4)LiFePO4(难溶于水)材料被视为最有前途的锂离子电池材料之一。
①以FePO4(难溶于水)、Li2CO3、单质碳为原料在高温下制备LiFePO4,该反应的化学方程式为2FePO4+Li2CO3+2C=2LiFePO4+3CO↑。则1molC参与反应时转移的电子数为_______________。
②磷酸铁锂动力电池有几种类型,其中一种(中间是锂离子聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开)工作原理为FePO4+LiLiFePO4。则充电时阳极上的电极反应式为______________________________。
(5)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,此温度下若在实验室中配制5 mol/L 100 mL FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入_______ml、2 mol/L的盐酸(忽略加入盐酸体积)。