对中国古代著作涉及化学的叙述,下列解说错误的是
A.《汉书》中“高奴县有洧水可燃”,这里的“洧水”指的是石油
B.《黄白第十六》中“曾靑涂铁,铁赤如铜”,其“曾靑”是可溶性铜盐
C.《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中的碱是K2CO3
D.《天工开物》中“凡石灰,经火焚炼为用”里的“石灰”指的是Ca(OH)2
【化学——选修3:物质结构与性质】周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次递增。R基态原子中,电子占据的最高能层符号为L,最高能级上只有两个自旋方向相同的电子。工业上通过分离液态空气获得X单质。Y原子的最外层电子数与电子层数之积等于R、W、X三种元素的原子序数之和。Z基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子。请回答下列问题:
(1)Z2+基态核外电子排布式为:_______________________。
(2)YX4-的空间构型是:_________,HYX4酸性比HYX2强,其原因是:_______________。
(3)结构简式为RX(WH2)2的化合物中R原子的杂化轨道类型为:________________ (H为氢元素,下同)
(4)往Z的硫酸盐溶液中通入过量的WH3,可生成[Z(WH3)4]SO4,下列说法正确的是:____________。A.[Z(WH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键
B.在[Z(WH3)4]2+中Z2+给出孤对电子,WH3提供空轨道进
C.[Z(WH3)4]SO4组成元素中第一电离能最大的是氧元素
(5)某Y与Z形成的化合物的晶胞如下图所示 (黑点代表Z原子)。
①该晶体的化学式为____________。
②已知该晶体的密度为ρg·cm-3,阿伏加徳罗常数为NA,则该晶体中Z原子和Y原子之间的最短距离为___________㎝(只写计算式)(Z原子位于体对角线上)。
粉煤灰中含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等,某实验室对其进行处理的流程如图所示:
回答下列问题:
(1)第①步得到的“熟料”中可溶性的成分主要是NH4Fe(SO4)2、NH4Al(SO4)2等,写出生成NH4Fe(SO4)2的化学方程式_____________。在NH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使硫酸根离子恰好完全沉淀,写出反应的离子方程式:____________。
(2)滤渣B的主要成分为_____________。
(3) 已知Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38,Ksp [Al(OH)3]=1×10-33。为实现步骤③的实验目的,应使溶液中c(Fe3+)、c(Al3+)均小于或等于1×10-9 mol•L﹣1可认为完全沉淀,则溶液A至少应调节到pH=_____________。用NH4HCO3调节pH的实验原理为_____________(用离子方程式表示)。
(4)实验室进行第④步操作时,所需的仪器是酒精灯、石棉网、三脚架、__________、_____________。
合成氨是最重要的化工生产之一,回答下列问题:
I.氢气通常用生产水煤气的方法制得。其中CO(g)+H2O(g) CO2(g) + H2(g) △H<0,在 850℃时,平衡常数 K=1。
(1)若升高温度到950℃时,达到平衡时K_________1(填“>”“<”或“ = ”)
(2)850℃时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和xrnolH2,则:
①当x= 5.0时,上述平衡向_________(填正反应或逆反应)方向进行。
②若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是_____________。
(3)在850℃时,若设x=5.0mol和x= 6.0mol,其它物质的投料不变,当上述反应达到平衡后,测得H2的体积分数分别为a%、b%,则a_______b(填“大于”、“小于”或“等于”)。
II.氨和尿素【CO(NH2)2】溶液都可以吸收硝酸工业尾气中的NO、NO2,将其转化为N2。
(4)尿素与NO、NO2三者等物质的最反应为:CO(NH2)2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O
该反应中的氧化剂为________(写化学式)。
若反应生成标况下N2 33.6L,则转移电子的数目为___________。
(5)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=akJ ·mol-1
N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g) △H2 = bkJ • mol-1
2H2(g) +O2(g) = 2H2O(g) △H3=ckJ • mol-1
则4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g) △H=__________。
III.(6)合成氨盐也是氨的重要用途,测定其中的含氮量可以采用“甲醛法”。即4NH4++6HCHO (CH2)6N4+4H++6H2O。 现有一种纯净的铵盐,可能是硝酸铵、硫酸铵或碳酸铵中的一种。称取2g该铵盐溶于水,加入足量的甲醛溶液后,再加人水配成100mL溶液,取出10mL,滴入酚酞后再逐滴滴入0.lmol/L的NaOH溶液,当滴到25mL时溶液呈粉红色,且在半分钟内不褪色,则该铵盐中氮的质量分数是_________。
实验是化学研究的重要方法之一,某同学为了制备氯气并探究氯气等物质的相关性质,设计如图所示的实验方案:
(1)A装置的分液漏斗里盛装浓盐酸,烧瓶里固体为重铬酸钾(K2Cr2O7),还原产物是CrCl3,写出A中离子方程式:__________。
(2) B装置有几个作用,分别是除去氯气中的氯化氢、__________。拆去a导管的后果可能是_________________。
(3)装置C的功能是探究有氧化性的物质是否一定有漂白性,下列最佳试剂组合是______。
| ① | ② | ③ | ④ |
I | 湿润的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的红纸条 | 湿润的红纸条 |
II | 碱石灰 | 浓琉酸 | 硅胶 | 氯化钠 |
III | 湿润的红纸条 | 干燥的红纸条 | 干燥的白纸条 | 干燥的红纸条 |
(4)证明溴的非金属性比碘强的实验操作和现象是_____________。
(5)D装置进行实验时存在明显不足,它是_________,合适的溶液X是________(从①氢氧化钠溶液②业硫酸钠溶液③亚硫酸氢钠溶液④氯化亚铁溶液⑤硫氢化钠溶液⑥碳酸氢钠溶液中选择)。
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素,已知:四种元素的电子层数之和为10,且它们分别属于连续的四个主族。四种元素的原子中半径最大的是X原子。下列说法正确的
A. 四种元素中有两种元素在第二周期
B. W所在主族元素的原子次外层电子数可能为2或8,不可能为18
C. X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间能反应
D. 工业上获得X、Y单质的方法主要是电解其熔融的氯化物