在下列各溶液中,离子一定能大量共存的是( )
A. 室温下,pH=1 的溶液中:Na+、Fe3+、NO3-、SO42-
B. 0.1mol/LFeCl3溶液中:Fe2+、NH4+、SCN-、SO42-
C. 加入铝粉有气泡产生的溶液中:Na+、NH4+、Fe2+、NO3-
D. 在NaAlO2 溶液中:K+、Na+、HCO3-、SO42-
下列的叙述不正确的是( )
A. 明矾可作净水剂,向海水中加入明矾可以使海水淡化
B. 离子交换膜在工业上应用广泛,在氯碱工业中使用阳离子交换膜
C. 硬币材质一般都是合金.所有的不锈钢中都含有非金属元素
D. 使用含钙、镁离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力会减弱
[化学-选修5:有机化学基础]
甲苯在医药、农药,特别是香料合成中应用广泛,可合成以下物质:
苯佐卡因 乙基香草醛 邻茴香醛
(1)苯佐卡因中含有的碱性官能团为____________(填名称)。
(2)乙基香草醛和邻茴香醛具有相同的亲水基团,该基团可用________(填物理方法)检测。
(3)写出符合下列条件的乙基香草醛的同分异构体的结构简式______(任写两种)。
a.苯环上连接两个互为对位的基团 b.有一个-CH3
c.与FeCl3溶液发生显色反应 d.能发生水解反应
(4)已知:
有机物M为含有两个互为邻位基团的芳香族化合物,且与本佐卡因互为同分异构,其合成路线如下:
①生成A的“反应条件”为________;
②以上合成路线涉及的7个反应中,属于取代反应的有_________个;
③M的结构简式为___________;
④A→B反应的化学方程式为____________。
(5)参照上述合成路线,以甲苯和甲醇为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线___________。
[化学-选修3:物质结构与性质]
文艺复兴时期,群青颜料曾用在许多著名的油画上,当时群青颜料是由贵重的青金石研磨并制成的。青金石是指碱性铝硅酸盐矿物,其中含钠、铝、硅、硫、氯、氧等元素。
(1)硅元素基态原子的价电子轨道表示式为____________。
(2)第四周期中,与铝未成对电子数相同的金属元素有________种。
(3)Na+和Ne互为等电子体,电离能I2(Na)________I1(Ne)(填“>”或“<”)。
(4)①已知氯有多种含氧酸,其电离平衡常数如下:
化学式 | HClO4 | HClO3 | HClO2 | HClO |
Ka | 1×1010 | 1×101 | 1×10-2 | 4×10-8 |
HClO4的结构简式为_________,HClO3中Cl原子的杂化轨道类型为________,HClO2中含有的共价键类型为__________。以上几种含氧酸的酸性强弱不同,其原因为______________。
②氢卤酸(HX)的电离过程如图。ΔH1和ΔH2的递变规律都是HF>HCl>HBr>HI,其中ΔH1(HF)特别大的原因为_________,影响ΔH2递变的因素为______________。
(5)铝单质为面心立方晶体,晶胞参数a=q nm,铝的摩尔质量为Mg·mol-1,原子半径为r pm,阿伏伽德罗常数的值为NA。则铝单质的密度为________g·cm-3(列式即可,下同),铝晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为____________。
一种通过铁基氧载体(Fe3O4/FeO)深度还原和再生来合成二甲醚(CH3OCH3)的原理如下图:
(1)二甲醚的合成反应:3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH1
①已知CO、H2与CH3OCH的燃烧热(ΔH)分别为a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1、(a、b、c均小于0),则ΔH1=________kJ·mol-1。
②该反应选用CuO/ZnO/Al2O3复合催化剂,该催化剂能_______(填标号)。
A.促进平衡正向移动 B.提高反应速率
C.降低反应的活化能 D.改变反应的焓变
(2)CH4氧化器中发生的主反应:
ⅰ. CH4(g)+Fe3O4(s)CO(g)+2H2(g)+3Fe(s)
ⅱ. CH4(g)+4Fe3O4(s)CO2(g)+2H2O(g)+12FeO(s)
850℃时,压强和部分气体体积分数、固相各组分质量分数的关系如右下图。
①随着压强的增大,反应ⅰ的平衡常数K值________(填“增大”、“减小”、 或“不变”)
②结合图像,分析H2O的体积分数变化的原因_________(用化学方程式表示)
(3)将一定量的FeO和CO2置于CO2还原器(体积不变的密闭容器)中,发生的主反应:
CO2(g)+3FeO(s)Fe3O4(s)+ CO (g) ΔH2
保持其他条件不变,测得不同温度下最终反应体系中CO、CO2体积分数如下表:
温度I/℃ | 100 | 170 | 200 | 300 | 400 | 500 |
CO2体积分数 | 0.67 | 0.67 | 0.75 | 0.82 | 0.9 | 0.92 |
CO体积分数 | 0.33 | 0.33 | 0.25 | 0.18 | 0.1 | 0.08 |
①ΔH2_______0(填“>”或“<”)。
②若在150℃时进行上述转化,理论转化率ɑ(FeO)=___________。
③在上述反应体系中,一定可以说明该反应达到平衡状态的是______(填标号)。
A.体系的压强不变 B.CO2的物质的量不变
C.CO的生成速率和消耗速率相等且不等于零 D.气体的平均摩尔质量不变
④根据化学反应原理,分析CO2还原器温度设置在170℃的原因___________。
软锰矿的主要成分是MnO2,其悬浊液可吸收烟气中SO2,所得酸性浸出液又可用于制备高纯硫酸锰,其一种工艺流程如右图所示。回答下列问题:
(1)软锰矿悬浊液吸收SO2的过程中,SO2体现了________性。
(2)“氧化剂”发生反应的离子方程式为____________。
(3)已知:Ksp[Al(OH) 3]=1.0×10-34;
Krp[Fe(OH) 3]=2.6×10-30;
Krp[Ni(OH) 2]=1.6×10-15;
Krp[Mn(OH) 2]=4.0×10-14;
“水解沉淀“中:
①“中和剂“可以是________(填标号)
A.Al2O3 B.H2SO4 C.MgO D.MnO2
②溶液的pH应不低于________(离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全)
③不采用“水解沉淀“除Ni2+的原因是___________。
(4)“置换”中发生反应的离子方程式为____________。
(5)“结品分离”中的部分物质的溶解度曲线如右图。
①加入稀硫酸的作用是(结合平衡移动原理解释)_____________。
②结晶与过滤过程中,体系温度均应维持在_______℃(填“27”、“60”或“70”)。
(6)高纯硫酸锰可用于水中溶解氧含量的测定,步骤如下:
步骤1:水中的氧气在碱性溶液中将MnSO4氧化为MnO(OH)2。
步骤2:在酸性条件下,加入KI将生成的MnO(OH)2再还原成Mn2+。
步骤3:用Na2S2O3标准溶液滴定步骤2中生成的I2(2S2O32-+I2=2I-+S4O62-)。
取某水样100mL,按上述测定步骤滴定,消耗a mol·L-1 NaS2O3标准溶液VmL,该水样溶解氧含量为
_________mol·L-1。