下列有关金属及其化合物的说法中,正确的是
①在人类对金属材料的使用过程中,性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用
②纯铁比生铁抗腐蚀性更强
③透闪石的化学成分为Ca2Mg5Si8O22(OH)2写成氧化物的形式为:5MgO·2CaO·8SiO2·H2O
④二氧化硅晶体中不存在二氧化硅分子
⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金
⑥光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的全反射,其主要原料是SiO2
⑦硅酸钠溶液的俗名是水玻璃,常用作木材的阻燃剂
⑧铝粉和氧化镁粉末混合,高温能发生铝热反应
⑨灼烧某物质时,用眼直接观察到火焰呈黄色,则可判断该物质不含钾元素
⑩称取等质量的两份铝粉,分别加入过量的稀盐酸和过量的NaOH溶液.则放出氢气的体积(同温同压下)不相等
A.4句 B.5句 C.6句 D.7句
M是一种重要材料的中间体,结构简式为:。合成M的一种途径如下:
A~F分别代表一种有机化合物,合成路线中的部分产物及反应条件已略去。
已知:①Y的核磁共振氢谱只有1种峰;
②RCH=CH2 RCH2CH2OH;
③两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定,易脱水。
请回答下列问题:
(1)Y的结构简式是 ,D中官能团的名称是 。
(2)步骤①的反应类型是 。
(3)下列说法不正确的是 。
a.A和E都能发生氧化反应 b.1 mol B完全燃烧需6 mol O2
c.C能与新制氢氧化铜悬浊液反应 d.1 mol F最多能与3 mol H2反应
(4)步骤③的化学方程式为 。
(5)步骤⑦的化学反应方程式是 。
(6)M经催化氧化得到X(C11H12O4),X的同分异构体中同时满足下列条件的结构简式为 。
a.苯环上只有两个取代基,苯环上的一氯代物有2种
b.水解只生成芳香醇和二元酸,且二元酸的核磁共振氢谱只有2种峰
铜是应用较为广泛的有色金属。
(1)基态铜原子的核外电子排布式为 。
(2)金属化合物Cu2Zn合金具有较高的熔点、较大的强度、硬度和耐磨度。Cu2Zn合金的晶体类型是 。
(3)某含铜化合物的离子结构如图所示。
①该离子中存在的作用力有 ;
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.氢键 e.范德华力
②该离子中第二周期的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序是 ;
③该离子中N原子的杂化类型有 。
(4)铜与氧形成化合物的晶体结构如图。
该化合物的化学式为 ,O的配位数是 。若该晶胞参数为d nm,该晶体的密度为 g/cm3。
淡水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质。按要求回答下列问题:
(1)水质优劣直接影响人体健康。天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是___________(填一种物质的名称),其净水作用的原理是_____________________。混凝剂难以清除溶解于水中的有机物、无机物、微生物,混凝剂沉淀后还需要_____________。
(2)硬水的软化指的是_____________________________。
(3)硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质(如7.1mg MgO)。若某天然水中c(Ca2+)=1.2×10-3mol/L,c(Mg2+)=6×10-4mol/L,则此水的硬度为_____________。
(4)若(3)中的天然水还含有c(HCO3-)=8×10-4mol/L,现要软化10m3这种天然水,则需先加入Ca(OH)2____________g,后加入Na2CO3___________g。
(5)如图是电渗析法淡化海水的原理图,其中,电极A接直流电源的正极,电极B接直流电源的负极。
①隔膜A是_____________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
②某种海水样品,经分析含有大量的Na+、Cl-,以及少量的K+、SO42-。若用上述装置对该海水进行淡化,当淡化工作完成后,A、B、C三室中所得溶液(或液体)的pH分别为pHa、pHb、pHc,则其大小顺序为______________________。
德国化学家哈伯从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1
一种利用天然气合成氨的简易流程如下:
天然气先经脱硫,然后通过两次转化,再经过二氧化碳脱除等工序,得到氮氢混合气,进入氨合成塔,制得产品氨。
(1)根据化学平衡移动原理,为提高合成氨的生产效率,选择氨合成塔中适宜的生产条件是 。
(2)CH4与水蒸气制氢气的反应为CH4(g)+ H2O (g) CO (g) +3H2(g),在2 L的密闭容器中,将物质的量各1 mol的CH4和H2O (g)混合反应,CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示:
①该反应的△H 0(填﹥、﹤)。
②图中压强P1 P2(填﹥、﹤)。
③200℃时该反应的平衡常数K= (保留一位小数)。
(3)NH3经过催化氧化生成NO,以NO为原料通过电解的方法可以制备NH4NO3,其总反应是8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,试写出以惰性材料作电极的阴极反应式: ;阳极反应式: ;电解过程中需要补充一种物质才能使电解产物全部转化为NH4NO3,该物质是 。
水是重要的自然资源,与人类的发展密切相关。
(1)25℃时,水能按下列方式电离:
H2O+H2OH3O++OH- K1=1.0×10-14
OH-+H2OH3O++O2- K2=1.0×10-36
水中c(O2-) = mol·L-1(填数值)。
(2)水广泛应用于化学反应。将干燥的碘粉与铝粉混合未见反应,滴加一滴水后升起紫色的碘蒸气,最后得到白色固体。有关该实验的解释合理的是 。
A.加水使碘和铝粉形成溶液 B.水作氧化剂
C.碘粉与铝粉反应是放热反应 D.水作催化剂
(3)铁酸铜(CuFe2O4)是很有前景的热化学循环分解水制氢的材料。
ⅰ.某课外小组制备铁酸铜(CuFe2O4)的流程如下:
搅拌Ⅰ所得溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2的物质的量浓度分别为2.6 mol·L-1、1.3 mol·L-1。
①搅拌Ⅰ所得溶液中Fe元素的存在形式有Fe3+和 (填化学式)。
②搅拌Ⅱ要跟踪操作过程的pH变化。在滴加KOH溶液至pH=4的过程中(假设溶液体积不变),小组同学绘制溶液中c(Fe3+)、c(Cu2+)随pH变化的曲线如下图,其中正确的是 (用“A”、“B”填空)。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)
③操作Ⅲ为 、 。
ⅱ.在热化学循环分解水制氢的过程中,铁酸铜(CuFe2O4)先要煅烧成氧缺位体(CuFe2O4-a),氧缺位值(a)越大,活性越高,制氢越容易。
④氧缺位体与水反应制氢的化学方程式为 。
⑤课外小组将铁酸铜样品在N2的气氛中充分煅烧,得氧缺位体的质量为原质量的96.6%,则氧缺位值(a)= 。