(化学一物质结构与性质,13分)铜及其化合物在现代生活中应用广泛。
(1)用黄铜矿炼铜的最后一步反应为:
①硫元素的基态原子核外电子排布式为__________________。
②铜元素的电离能:___________ (填“>"或“<")。
③反应中形成的化学键类型为_________________。
(2)硫酸铜与有机物X按1:2反应生成配合物M,其配离子结构如图。
已知A为第二周期元素。
①配合物M的晶体类型为________________。
②构成配离子的元素中,有两种元素基态原子未成对电子数相同,这两种元素的电负性从大到小的顺序是_______________(填元素符号)。
③1 mo1有机物X中含键的数目为________________。
(3)Cu2+在生成[Cu(NH3)4]2+时,核外3d轨道上的1个未成对电子跃迁到4p轨道上,则Cu2+的轨道杂化方式不是sp3的原因是________________________。
(16分)有关铝的几个实验如下。请填写下列空白。
实验一 毛刷实验
实验过程如下图。
(1)配制Hg(NO3)2溶液时,为抑制水解,需加入少量的_____。
(2)铝导线放NaOH溶液的目的是除去表面的氧化膜,其化学方程式为_____。
(3)生成白色毛状物的实质是铝发生电化腐蚀生成A12O3,其中作正极材料的是______ (填序号)。
a.O2 b.A1 c.Hg(NO3)2 d.Hg
实验二 探究白色毛状物是否含有结晶水
取适量白色毛状物样品放入仪器X称量,质量为m1 g
(4)仪器X应选用以下哪个装置____________________(填名称)。
(5)上述过程中“冷却"时要在图1所示的装置中进行的原因是______________________.
(6)根据所得实验资料,能说明白色毛状物含结晶水的证据是_________(用代数式表示)。
实验三 验证A12O3对石蜡油裂解的催化作用
按图2连好装置,检查装置的气密性,加入5~6 g Al2O3,加热到500℃左右,往Al2O3上滴入石蜡油。已知:石蜡油为液态烷烃混合物(与汽油类似),沸点164~223 ℃。
一定条件下,其裂解产物为乙烯和烷烃的混合物。
(7)使用装置B的目的是___________________。
(8)需要再补充一个实验才能证明Al2O3对石蜡油裂解反应有催化作用,请简述其实验方案:__________。
(15分)某工厂回收电镀污泥[主要成分为Cu(OH)2、Ni(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3和砂土]中的铜和镍,工艺流程如下:
(1)下列措施中,可提高步骤①浸出速率的是___________。
a.加热
b.增大压强
c.延长浸出时间
d.适当提高硫酸的浓度
e.及时分离出产物
(2)步骤②电解过程中铜粉在_______(填“阴"或“阳”)极产生。若始终没有观察到气体生成,则该电解过程的离子方程式为_______。
(3)已知FePO4、.A1PO4、Ni3(PO4)2的Kap分别为1.0 x l0-22、1.0 x l0-19、4.0 x 10-31,步骤 ②所得溶液中c(Ni2+)为O.1 mo1·L-1。步骤③反应后溶液中c(PO43-)理论上应控制的范围是_____ mo1·L-1 (离子浓度小于1O-5 mo1·L-1可视为沉淀完全)。
(4)步骤④的萃取原理为[注:(HA)2为有机萃取剂]
NiSO4(水层)+2(HA)2(有机层) Ni(HA2)2(有机层)+H2SO4(水层)
为促使上述平衡向正反应方向移动,可采取的具体措施是_____(写一条即可)。
(5)步骤⑤中作为反萃取剂的最佳试剂为_____(填名称)。
(6)该工艺流程中,可以循环使用的物质有______。
用TiO2负载MoO3催化剂使有机物R催化脱硫,负载MoO3的量对反应脱硫率的影响如图。下列说法正确的是
A.负载MoO3的量越大,平衡常数越大
B.当反应时间小于0.5h,脱硫率为0
C.1.6h负载MoO3的量为10%和15%的脱硫率相等
D.0.5~1.2h时,负载MoO3的量越大,脱硫速率越大
我国科学家构建了一种双室微生物燃料电池,以苯酚(C6H6O)为燃料,同时消除酸性废水中的硝酸盐。下列说法正确的是
A.a为正极
B.左池电极反应式为C6H6O+11H2O-28e-=6CO2↑+28H+
C.若右池产生0.672L气体(标况下),则转移电子0.15mol
D.左池消耗的苯酚与右池消耗的NO3-的物质的量之比为28:5
关于下图所示实验的说法不正确的是
A.乙中产生的气泡是C02
B.丙中液体可产生丁达尔现象
C.若忽略溶液体积的变化,烧杯中c(Cl-)不发生变化
D.若将CaC03换成CaS04也可得到相同的实验现象