化学与社会、生活和生产息息相关,以下叙述不正确的是
A. 氢气的燃烧产物是水,是理想的清洁燃料,未来可以利用蓝绿藻和微生物制备氢气
B. 使用太阳能热水器、沼气的利用、玉米制乙醇都涉及到生物质能的利用
C. 生物炼铜的原理是利用某些具有特殊本领的细菌把不溶性的硫化铜转化为硫酸铜
D. 硅晶体的导电性介于导体与绝缘体之间,是一种重要的半导体材料,广泛应用于制造集成电路、太阳能电池板等
X、Y、Z、R、M是原子序数依次增大的五种元素,基态X原子的s电子数比P电子数多3个,Y、Z均位于第二周期且两元素原子的最外层电子数之和为11,Z、R同主族,M核外电子有26种运动状态,请回答下列问题:
(1)元素M的基态原子的核外电子排布式为_________________。
(2)第一电离能:Y_____(填“ > ”或“<”)Z。
(3)化合物XCl3中心原子的杂化轨道类型为________;RC12的立体构型为_______。
(4)H2Z、H2R的沸点分別为100℃、-60.4℃,试解释其原因:_____________________________。
(5)R、M形成的一种化合物晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为_____________。
②若晶胞参数为a pm。列式计算该晶胞的密度ρ=______g·㎝-3。
高纯碳酸锂是制备其他高纯锂化合物及锂合金的主要原料。由粗碳酸锂(含有Na+、 K+、Ca2+等杂质离子)制备高纯碳酸锂的工艺流程如下:
碳酸锂溶解度与温度的关系如下表所示。
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 1.54 | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
回答下列问题:
(1)浆料酸化时,温度不宜超过25℃的主要原因是____________________。
(2)蒸发时主要反应的离子方程式为________;母液循环次数对纯度、产率的影响如图所示,循环不宜起过3次的主要原因是____________________。
(3)为了获得高纯Li2CO3,过滤II后的操作为________________________。
含氮化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用。
⑴已知298 K时,亚硝酸(HNO2)的电离平衡常数Ka=5.1×10-4,H2CO3的电离平衡常数 Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.61×10-11。
① NaNO2溶液呈____(填“酸性”“碱性”或“中性”),原因是_________(用离子方程式表示)。
②向含有1 mol碳酸钠的溶液中加入1 mol HNO2后,溶液中c(CO32-)、c(HCO3-)、c(NO2-)由大到小的顺序为________________。
(2)电化学催化净化NO是处理含氮化合物的一种新方法,原理如图所示,固体电解质起到传导O2-的作用。b极为电源的_____(填“正极”或“负极”),通入NO的电极上的电极反应式为______。
⑶N2O5是绿色硝化剂,能溶于水生成硝酸。常温下,向0.1 mol·L-1的氨水中加入少量N2O5,使溶液中c(NH3•H2O):c(NH4+)=5 : 9,此时溶液中 c(NH4+)+c(H+) — c(NO3-)=_____。 (25℃时,NH3•H2O的电离常数Kb=1.8×10-5)
控制和治理SO2、NOx是减少酸雨和光化学烟雾的有效途径。
(1)烟气脱琉是大气污染防治研究的热点。脱硫过程涉及的反应如下:
SO2(g)+H2O(l)+HC1O(aq)H2SO4(aq)+HCl(aq) △H=a kJ•mol-1;
Ca(ClO)2(aq)+H2SO4(aq) CaSO4(s)+2HClO(aq) △H=b kJ•mol-1。
则脱疏反应:Ca(ClO)2(aq)+ 2SO2(g) + 2H2O(l)CaSO4(s)+ H2SO4(aq) + 2HClO(aq)的△H=______(用含a、b的代数式表示) kJ•mol-1。
(2)100℃时,向一个1 L的恒容密闭容器中充入0.2 mol NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g) △H<0。测得不同时间时容器中NO2的浓度如下表所示。
时间/min | 0 | t1 | t2 | t3 | t4 |
c(NO2)/mol·L-1 | 0.2 | 0.16 | 0.13 | 0.12 | 0.12 |
①在0~t3时间段内,N2O4的平均反应速率为______mol•L-1•min-1,NO2的平衡转化率为________。
②100℃时,该反应的平衡常数K=____________。
为探究Ba(NO3)2和BaCl2的性质,某课外小组同学进行下列实验。
(1)甲组同学向Ba(NO3)2溶液中通入SO2,有白色沉淀生成。向BaCl2溶液中通入SO2,无明显现象。
①向Ba(NO3)2溶液中通入SO2产生的沉淀为___________(填化学式)。
②若向通入SO2的BaCl2溶液中再加入H2O2,也可产生白色沉淀,则该反应的离子方程式为________________。
(2)乙组同学向BaCl2溶液中同时通入NH3和SO2,然后滴入Na2CrO4溶液,沉淀由____(填“白色”或“黄色”,下同)转变为_____。[巳知:BaCrO4为黄色固体,Ksp(BaCrO4)sp(BaSO3)]
(3)已知25 ℃时,Ksp(BaSO3)=5.5×10-7,Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10,则该温度下,反应:
BaSO3(s) +SO42-(aq)BaSO4(s) +SO32-(aq)的平衡常数为__________。
(4)向Ba(NO3)2溶液中加入少量稀硫酸调至溶液pH为2.5,加入少量新制的纳米铁粉,充分反应后,加入NaOH溶液调至碱性,产生白色沉淀。一段时间后沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色,将悬浊液微热,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。则纳米铁粉与Ba(NO3)2酸性溶液发生的主要反应的离子方程式为_______________________。