某绿色农药结构简式为,回答下列问题。
(1)N元素的基态原子核外有_____种空间运动状态的电子,该农药组成元素中,第一电离能较大的前三种元素是(按由大到小顺序排列)________(用元素符号回答,下同),基态硒原子的价层电子排布式为___________。
(2)该物质中,中心原子杂化轨道类型为sp2的原子有_____,分子中编号为① 的碳原子和与其成键的另外几个原子构成的空间结构为_________。
(3)碳、氢、氧元素可形成一系列的化合物,如CH4、C2H6、CH3OH等。三种物质的沸点高低顺序为CH4<C2H6<CH3OH,其原因是________,三种物质中属于极性分子的物质是______, 与CH4互为等电子体的一种微粒是_________。
(4)硒化锌的晶胞结构如图所示,则硒的配位数为________,若晶胞边长为d pm ,设阿伏加德罗常数的值为NA,则硒化锌的密度为______(不必化简)。
Ⅰ.化工工业中常用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯。已知某温度下:
反应①:CO2(g) +H2 (g)→CO(g) + H2O(g),ΔH= +41.2 kJ/mol
反应②: (g)→(g)+H2(g),ΔH= +117.6kJ/mol
②的化学反应平衡常数分别为K1、K2。
(1)请写出二氧化碳氧化乙苯制备苯乙烯的热化学反应方程式__________________。该反应的化学平衡常数K=_________(用K1、K2表示)。
(2)温恒容条件下,反应①达到平衡后;t1时刻通入少量CO2;请在下图中画出t1之后的正逆反应曲线,并作出标注。__________________
Ⅱ.一定条件下,合成氨反应为:如图表示在此反应过程中的能量的变化,如图表示在2L的密闭中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线.如图表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
(3)由如图信息,计算10min内该反应的平均速率v(H2)=______,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积,则n(N2)的变化曲线为____(填“a”或“b”或“c”或“d”)
(4)如图a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是____点,温度T1____T2(填“>”或“=”或“<”)
Ⅲ.H2O2是一种常用绿色氧化剂,工业上利用电解法制备H2O2的装置如图所示:
(5)a为______(正极、负极)
(6)通入空气的电极反应式为__________
重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。
Ⅰ、某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:
注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | Al(OH)3 | Cr(OH)3 |
pH | 3.7 | 9.6 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。
A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4
(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________;已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaR—→MRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________。
A.Fe3+ B.Al3+ C.Ca2+ D.Mg2+
(3)还原过程中,每消耗0.8 mol Cr2O72-转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为______________。
Ⅱ、酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72-的废水;该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3溶液。
(4)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?________(填“能”或“不能”),理由是____________________。
(5)电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为__________________________。
(6)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=1×10-32,溶液的pH应为____时才能使c(Cr3+)降至10-5 mol·L-1。
溴乙烷是一种重要的液体化工原料,沸点38.4℃,难溶于水且非电解质,可与碱溶液反应。实验室中可利用如下原理制取少量溴乙烷:
NaBr+H2SO4(浓)+ C2H5OH→NaHSO4+C2H5Br
某研究性学习小组的同学设计了如图所示的装置(支持及加热仪器已省略)来制备溴乙烷,并验证有副产物SO2、CO2生成(SO2沸点为-10℃)
(1)仪器B的名称是_____,装置D用来检验并除去乙烯,则D中的化学方程式为:__________。F的作用是__________。证明一定有CO2生成的现象是_________。
(2)C中所得到的溴乙烷中含有少量的乙醇、Br2、HBr。为得到纯净的溴乙烷,该同学取出C中的液体依次用水洗_________洗水洗,再用无水CaCl2干燥,最后进行蒸馏。洗涤实验中,所用的玻璃仪器除烧杯外还一定需要的仪器名称是_____________。
(3)假设上述实验都得到了预期的实验现象,写出乙醇与浓硫酸反应生成上述无机气体时的化学方程式:______________。
(4)设计一种实验方案,利用化学方法证明C中的液体中含有单质溴:____________。
正在研制的一种“高容量、低成本”锂-铜空气燃料电池,该电池通过一种复杂的铜腐蚀现象产生电力,其中放电过程2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++20H-,下列说法不正确的是
A. 放电一段时间后右侧水溶液pH升高
B. 整个反应过程中,铜相当于催化剂
C. 通空气时,铜被腐蚀,表面产生CuO
D. 放电时,正极的电极反应式为 Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-
某学生欲确定某盐的成分,将其配成溶液甲,鉴定流程如下图所示:
下列说法正确的是
A. 如果甲中含有S2-,则乙是硫黄沉淀
B. 丙中肯定含有Fe3+,所以甲是FeBr2溶液
C. 甲中含有铁元素,可能显+2价或者+3价
D. 若甲溶液滴加酸性KMnO4溶液,溶液变为黄色,则甲中一定含有Fe2+