中国营养学会修订颁布的“每日膳食营养素供给量”将硒(Se)列为15种每日膳食营养素之一,提出一个成年人每天对硒的适宜摄入量是50 ~250μg。回答下列有关问题:
(1) Se 原子的价电子排布式为_______,基态78 Se 原子中,核外存在______对自旋方向相反的电子。
(2)碱金属的硒化物溶液能够溶解硒,生成多硒化合物(M2Sex)。如多硒化钠Na2Se8,该物质中,化学键类型是________,Se原子之间形成的空间构型为_________________。
(3)As、S在元素周期表中均与Se 相邻,其氢化物分别是AsH3、H2Se和H2S其氢化物的稳定性强弱顺序为______________________。
(4)SeCl2和BeCl2均为1:2组成的分子,SeCl2中Se的轨道杂化类型是_______,BeCl2中Be的轨道杂化类型是_________________。
(5)Zn与Se同周期,S与Se同主族。由Zn与S形成的ZnS可用于制白色的颜料及玻璃、发光粉、橡胶、塑料、发光油漆等。ZnS晶胞结构如图所示,黑球代表的原子在晶胞内,白球代表的原子除在顶点外,其余的原子在晶胞_________ (填“内部”“棱上”或“面心”),若该晶体的密度为ρg·㎝-3,阿伏加德罗常数为NA mol-1,则立方晶胞的棱长=_____㎝(用含p、NA的代数式表示)。
CaS可用于制备发光漆、用作脱毛剂、杀虫剂、硫脲等,还用于医药工业、重金属处理及环保中。某化学探究小组在实验室中利用反应: CaSO4+CCaS+CaO+SO2↑+CO↑+CO2↑制备硫化钙并检验产物,可选用的装置如下。回答下列问题:
已知:①C及E ~ H中的试剂均为足量。
②酸性KMnO4溶液作氧化剂时,锰元素被还原成Mn2+
③CaS与H2O反应生成Ca(OH)2和H2S。
(1)实验1:若只检验生成物中是否含有CO,可采用的装置组合为______(按气流方向,填字母组合),生成物中存在CO的现象是________________________。
(2)实验2:若只检验生成物中是否含有CO2,可釆用的最简单的装置组合为______(按气流方向,填字母组合),除去SO2的离子方程式为__________________________。
(3)实验3:若同时检验CO2和SO2,采用的装置组合为_______ (按气流方向,填字母组合)。
(4)若制备反应的条件完全相同,将产生的气体全部通入上述实验装置中,得到的有关数据如下表:
| 实验前 | 实验后 |
实验1 | 装置C硬质玻璃管连同CuO质量为26.80 g | 装置C硬质玻璃管连同反应后固体质量为26.64 g |
实验2 | 装置G连同溶液质量为187.50g | 装置G连同反应后溶液及沉淀的质量为188.38 g |
实验3 | 装置D、H连同溶液质量和为373.60g | 装置D、H连同溶液质量和为374.24 g |
写出CaSO4和焦炭在高温条件下反应生成CaS的化学方程式:_______________。
(5)为了证明硫化钙的化学式设计如下实验:将一定质量(m1)的样品溶于足量的饱和Na2CO3溶液中,通过____操作,称得固体质量为m2,则表示硫化钙组成的计算式为n(Ca):n(S)=__________(用含m1 、m2的代数式表示)。
碳及其化合物在人们的日常生活、工农业生产及科学研究中有着重要的作用。回答下列有关问题:
(1)煤炭是人们利用最为广泛的燃料,但因煤炭含硫而导致大气污染。对燃煤烟气中的SO2可采用碳酸钙浆液法吸收,即把燃煤烟气和空气同时鼓入到含CaCO3的浆液中,使SO2被吸收。①该反应生成石膏(CaSO4 •2H2O),化学方程式为____________________。
②标准状况下,某种烟气中SO2含量为2.1×10-3g •L-1,则反应中转移3 mol电子时,处理标
准状况下烟气的体积为___________L(保留两位有效数字)。
(2)工业炼铁的基本原理是:在高温下,焦炭燃烧生成的CO将铁矿石中铁的氧化物还原得到铁。
已知:
①Fe2O3(s)+3C(s,石墨)==2Fe(s)+3CO(g) △H= +489.0 kJ• mol-1;
②C(s,石墨)+CO2(g) ==2CO(g) △H= +172.5 kJ• mol-1。
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_______________________。
(3)碳酸二甲酯(DMC)是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。一定温度时,在容积为1.0 L的恒容密闭容器中充入2.5molCH3OH(g)、适量CO2和5×10-3催化剂,容器中发生反应:2CH3OH(g) +CO2(g) CH3OCOOCH3(g) +H2O(g) △H= -15.5kJ• mol-1。甲醇转化数(TON)与反应时间的关系如图1所示:
已知:TON=
①该温度时,甲醇的最高转化率为_______________。
② 0 ~7 h内DMC的平均反应速率是_______mol·L-1·h-1(保留两位有效数字)。
③图2是甲醇转化数随某种物理量的变化曲线,该物理量可能是_______;为使该反应向正
反应方向移动,可采取的措施有______________________。(答出一条即可)。
(4)CO2溶解于水形成碳酸。碳酸与次氯酸的电离常数如下表所示:
弱酸 | 碳酸 | 次氯酸 |
电离常数(Ka) | Ka1=4.4×l0-7 Ka2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
在NaClO溶液中通入少量CO2 ,反应的离子方程式为_____________________,0.03 mol • L-1 NaClO 溶液的 pH=________________。
某工业含铜废料含有Cu、CuO、CuS、CuSO4等成分,利用该含铜废料可生产硝酸铜晶体[Cu(NO3)2 •3H2O],其生产工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)“焙烧”过程中生成SO2的化学方程式为___________________。
(2)“酸化”过程的离子方程式为__________________________。
(3)试剂a可以是__________________。
(4)“淘洗”的目的是___________,图中的淘洗液与滤液溶质的阴离子相同,則试剂b是__________,淘洗液的溶质是__________。
(5)“反应”中使用20%硝酸和10% H2O2溶液,硝酸起酸的作用,则“反应”的化学方程式为______________。若该步骤只使用20%硝酸,随着反应的进行,温度升高,出现大量红棕色气体,则生成红棕色气体时反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________。
(6)“一系列操作”是指化学实验操作,这些操作需要用到的玻璃仪器有_______________。
已知:pOH= -lgc(OH-)。298 K时,向20.00 mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸,溶液的pH和pOH与加入盐酸体积关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线PJN表示溶液中PH的变化
B. M点水的电离程度比Q点大
C. M、P两点的数值之和a + b = 14
D. pH与pOH交叉点J对应的V(盐酸)=20.00 mL
短周期主族元素中X、Y、Z、W的原子序数依次增大,主族元素中X的原子半径仅大于氢,Z原子的最外层电子数与最内层电子数相同,W的最低化合价的绝对值与Z的最高化合价相同。下列说法错误的是
A. 简单氢化物的沸点:X<W
B. 元素的非金属性:W<X
C. Y、Z的氧化物均含有离子键
D. Y、W形成的化合物的水溶液显碱性