(1)写出基态镓原子的电子排布式 。
(2)已知:无水氯化铝在178℃升华,它的蒸气是缔合的双分于(Al2Cl6),结构如图
缔合双分子Al2Cl6中Al原子的轨道杂化类型是 。
(3)B原子的电子有 个不同的能级;晶体硼熔点为2300℃,则其为 晶体。
(4)磷化硼(BP)是一种有价值的耐磨硬涂层材料,它是通过在高温氢气氛围下(>750℃)三溴化硼和三溴化磷反应制得。BP晶胞如图所示。
①画出三溴化硼和三溴化磷的空间结构式。
三溴化硼 三溴化磷
②在BP晶胞中B的堆积方式为 。
③计算当晶胞晶格参数为a pm(即图中立方体的每条边长为 a pm)时,磷化硼中硼原子和磷原子之间的最近距离 。
(14分)汽车尾气中CO、NOx以及燃煤废气中的SO2都是大气污染物,对它们的治理具有重要意义。
(1)氧化一还原法消除NOx的转化如下:
①反应I为NO +O3=NO2+O2,生成标准状况下11.2 L O2时,转移电子的物质的量是 mol。
②反应Ⅱ中,当n( NO2):n[CO(NH2)2]=3:2时,氧化产物与还原产物的质量比为______
(2)使用“催化转化器”可以减少尾气中的CO和NOx,转化过程中发生反应的化学方程式为CO+ NOx →N2+CO2(未配平),若x=1.5,则化学方程式中CO2和N2的化学计量数比为 。
(3)吸收SO2和NO,获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)。装置Ⅱ中,酸性条件下,NO被Ce4+氧化的产物主要是NO3-、NO2-,请写出生成等物质的量的NO3-和NO2-时的离子方程式 .
(4)装置Ⅲ的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得Ce4+再生,再生时生成的Ce4+在电解槽的 (填“阳极”或“阴极”),同时在另一极生成S2O42一的电极反应式为 。
(5)已知进入装置Ⅳ的溶液中,NO2-的浓度为ag.L-1,要使1m3该溶液中的NO2-完全转化为NH4NO3,至少需向装置Ⅳ中通人标准状况下的氧气 L(用含a代数式表示,结果保留整数)。
从古至今,铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。
(1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的,其主要成分是______(填字母序号)。
a. Fe b. FeO c. Fe3O4 d. Fe2O3
(2) 现代利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。 整个过程与温度密切相关, 当温度低于 570℃时,反应Fe3O4(s)+4 CO(g) 3Fe(s)+4 CO2(g),阻碍循环反应的进行。
① 已知:Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) +CO2(g) ΔH1 = +19.3 kJ·mol-1
3FeO(s) + H2O(g)Fe3O4(s) + H2(g) ΔH2 =-57.2 kJ·mol-1
C(s)+CO22CO(g) ΔH3 =+172.4 kJ·mol-1 。
铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是_________。
② 下图表示其他条件一定时, Fe3O4(s)和 CO(g)反应达平衡时 CO(g)的体积百分含量随温度的变化关系。
i. 当温度低于570℃时,温度降低CO的转化率____(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是______。
ii. 当温度高于570℃时,随温度升高,反应 Fe3O4(s) + CO(g) 3FeO(s) + CO2(g)平衡常数的变化趋势是________;(填“增大”、“减小”或“不变”)1040℃时,该反应的化学平衡常数的数值是________。
(3)① 古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下:
复分解反应 ii 的离子方程式是_______________。
② 如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中 CN-,方案如下:
若试纸变蓝则证明食品中含有 CN-,请解释检测时试纸变蓝的原因_________。
(4)已知25℃时,Kap[Fe(OH)3]=4.0×10-38,此温度下若在实验室中配置100mL 5mol/LFeCl3溶液,为使配置过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2mol/L的盐酸_________mL(忽略加入盐酸体积)。
在实验室中模拟工业制取NaHCO3的实验步骤如下:
第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。
第二步:先让某一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。
第三步:分离C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。
第四步:向滤液中加入适量的某固体粉末,有NH4Cl晶体析出。
(1)下图所示装置的连接顺序是:a接________;________接_______;b接_________(填接口编号)。
(2)A中常选用的固体反应物为_______________;D中应选用的液体为________________。
(3)第二步中让___________装置先发生反应。
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是______________________;装有无水CaCl2的U形管的作用是_________________________。
(5)第三步分离出NaHCO3固体的操作是________________。
(6)第四步中所加固体粉末化学式为 。所得的晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单的实验,不使用其他任何试剂,证明所得晶体大部分是NH4C1。简要写出操作和现象_____________________。
短周期元素A、B、C、D的原子序数依次增加。X、Y、M、N分别由这四种元素中的两种组成的常见化合物,甲、乙为其中两元素对应的单质。若X与Y、甲与乙摩尔质量相同,Y与乙均为淡黄色固体,上述物质之间的转化关系如下图所示(部分反应物或生成物省略),则下列说法中正确的是
A. 相对分子质量M>N,沸点N>M
B. 常温常压下B的氢化物为气体,C的氢化物为固体
C. 原子半径:D>B>C>A
D. D的最高价氧化物的水合物为强碱
常温下,向10mL 0.1 mol·L-1的HR溶液中逐滴滴入0.1mol·L-1的NH3·H2O溶液,所得溶液pH及导电能力变化如图。下列分析不正确的是
A. a~b点导电能力增强,说明HR为弱酸
B. b点溶液pH=5,此时酸碱恰好中和
C. c点溶液存在c(NH4+)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)
D. b、c两点水的电离程度:b<c