[化学——选修3:物质结构与性质]
元素A、B、C、D、E、F、G在元素周期表中的位置如下图所示,回答下列问题:
(1)G的基态原子核外电子排布式为________。原子的第一电离能:D________E(填“>”或“<”)。
(2)根据价层电子互斥理论,价层电子对之间的斥力大小有如下顺序:l-l > l-b > b-b(l为孤对电子对,b为键合电子对),则关于A2C中的A-C-A键角可得出的结论是________。
A.180° B.接近120°,但小于120°
C.接近120°,但大于120° D.接近109°28’,但小于109°28’
(3)化合物G(BC)5的熔点为-20℃,沸点为103℃,其固体属于________晶体,该物质中存在的化学键类型有________,它在空气中燃烧生成红棕色氧化物,反应的化学方程式为________。
(4)化合物BCF2的立体构型为________,其中B原子的杂化轨道类型是________,写出两个与BCF2具有相同空间构型的含氧酸根离子________。
(5)化合物EC的晶胞结构如图所示,晶胞参数a=0.424nm。每个晶胞中含有___________个E2+,列式计算EC晶体的密度(g·cm-3)______________。
(选修二 : 化学与技术)
MgSO4·7H2O在医药上常用做泻药,工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产.已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分.其主要工艺如下:
表1:生成氢氧化物沉淀的PH
物质 | 开始沉淀 | 完全沉淀 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn(OH)2 | 8.3 | 9.8 |
Mg(OH)2 | 9.6 | 11.1 |
Al(OH)3 | 3.7 | 5.7 |
开始溶【解析】 | 完全溶【解析】 |
根据工艺流程和表1,请回答下列问题:
(1)用H2SO4调节溶液PH至1~2,H2SO4作用是
(2)加NaClO溶液至PH=5~6并加热煮沸5~10分钟,沉淀2中主要含有MnO2和另外两种难溶物,这两种难溶物的化学式分别为 ;其中NaClO溶液将MnSO4转化为MnO2的离子方程式为
(3)检验滤液Ⅱ中是否含有Fe3+的实验方法是
(4)“操作X”是将溶液 、过滤洗涤,即得到MgSO4·7H2O晶体.
(5)电解溶液A能否得到单质Mg (填“能”或“不能”),阳极反应式为
(6)准确称量制得的样品5g,用200mL水溶解,加入2mol·L-1的盐酸5mL,在不断搅拌下滴加足量2mol·L-1 BaCl2溶液,充分反应后,得沉淀4.46g,则样品纯度为 .
焦亚硫酸钠(化学式为:Na2S2O5):白色粉末,水溶液显酸性,受潮易分解,遇强酸则放出一种刺激性气味的气体。它是一种化工原料,常用作抗氧化剂。
工业上,常用湿法制作焦亚硫酸钠,湿法制作有三步,其中:
第一步:在饱和碳酸钠溶液中通入足量的SO2,调至PH=4.1,得亚硫酸氢钠;
第二步:……
第三步:……
根据上述内容,回答问题:
(1)焦亚硫酸钠中S的化合价为
(2)第一步化学方程式为:
(3)焦亚硫酸钠含量测定:取焦亚硫酸钠样品约0.15g ,于密封瓶中,加入0.05mol/L碘(I2)滴定液50ml,塞紧,振摇溶解后,加盐酸1ml,用0.1mol/L硫代硫酸钠(Na2S2O3)滴定液滴定,至近终点时,加淀粉指示液2ml,继续滴定至蓝色消失,用去硫代硫酸钠溶液VmL。并将滴定结果进行空白对比。
已知:每1ml碘滴定液(0.05mol/L)相当于4.750mg的Na2S2O5。
该反应有两个离子方程式,分别为:
a: 3H2O + S2O52- + 2I2 = 2SO42- + 4I- + 6H+
b: 5H2O + S2O32- + 4I2 = 2SO42- + 8I- + 10H+
①a反应中每消耗1mol还原剂转移 mol电子;
②滴定至终点时的判定方法是: ;
③焦亚硫酸钠的质量分数为(列式表示,不计算结果): (可能用到的相对分子质量:Na2S2O5=190)
④由于碘单质在水中溶解度低,因此碘滴定液通常用I2与KI混溶得到碘(KI3)滴定液。取12.7g碘单质和26.6g碘化钾加水50mL溶解后,加盐酸3滴,定容至1000mL。该碘(KI3)滴定液物质的量浓度为 ;该碘(KI3)滴定液与焦亚硫酸钠反应时具有 性(填“氧化”或“还原”)。[可能用到的相对原子质量:I=127、K=39]
一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入10.0mol水蒸气,发生反应:2H2O(g)2H2(g)+O2(g) △H=+484kJ/mol,T1温度下不同时段产生O2的量,见下表:
时间/min | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(O2)/mol | 1.0 | 1.6 | 2.0 | 2.0 |
(1)前20min的反应速率ⅴ(H2O)=
(2)T1温度下,该反应的平衡常数表达式为:
(3)在T2温度时,K=0.4,T1 T2(填“>”“<”“=”)
(4)T1温度下,t1时刻达到平衡时的图像大致为:(见下图I)
请在图I中画出降温至T0后,t0 min达到平衡时的大致图像,并作必要的简单标注。
图I
(5)H2可作氢氧燃料电池的反应物质,请写出在酸性介质中,氢氧燃料电池的负极反应式:
某小组在实验室使用软锰矿(主要成分为MnO2)和浓盐酸通过加热制备制备氯气,化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O。并对氯气的性质进行探究。
(1)氯气制备:
①欲收集一瓶干燥的氯气,请按接口序号完成“制取→收集”的连接顺序为:
→ c → d → → → i → j → k
②制备氯气也可用高锰酸钾固体和浓盐酸在常温下制得,其化学方程式为:
□KMnO4 + □HCl(浓) → □MnCl2 + □Cl2↑ + □KCl + □
请配平上述化学方程式。
③请写出仪器G中可能反应的离子方程式为
(2)性质检验:将氯气溶于水后,进行实验检测。所用试剂有:0.01mol/LAgNO3溶液、紫色石蕊试液。
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
① | 滴加 ,现象有:
| 原因有:
|
② | 滴加 ,现象有:
| 原因有:
|
香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如下:下列有关香叶醇的叙述正确的是
A.香叶醇的分子式为C10H18 O B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能发生加成反应不能发生取代反应