A、B、C、D、E是元素周期表中五种常见元素,其原子序数依次增大。详细信息见表:
① | A的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代 |
② | B的氧化物是导致光化学烟雾的主要物质之一 |
③ | C的某一种单质是空气的主要成分之一 |
④ | D的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态 |
⑤ | E能形成红色的E2O和黑色的EO两种氧化物 |
请回答下列问题:
(1)D的价电子排布式可表示为__。
(2)BC3-的空间构型为__(用文字描述)。
(3)根据等电子原理,AC分子的结构式为__。
(4)1molAC2中σ键、π键数目之比为__。
(5)A、B、C的第一电离能由大到小顺序为__。
(6)E为__堆积金属,已知E原子的半径为acm,阿伏加德罗常数的值为NA,则E晶体的密度是__g·cm-3。(列出算式即可)。
(7)E晶胞结构如图所示,E晶体中每个E原子周围距离最近的E原子数目为__;E2S为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个S原子,其余S原子位于面心和顶点,则该晶胞中有__个E原子。
(8)将E单质的粉末加入NH3的浓溶液中,通入O2,充分反应后溶液呈深蓝色,写出该反应的离子方程式__。
过氧化钙(CaO2)是一种白色晶体,无臭无味,能潮解,难溶于水,可与水缓慢反应;不溶于醇类、乙醚等,易与酸反应,常用作杀菌剂、防腐剂等。通常利用CaCl2在碱性条件下与H2O2反应制得。某化学兴趣小组在实验室制备CaO2的实验方案和装置示意图(图一)如图:
已知:CaO2的制备原理:CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl
请回答下列问题:
(1)仪器C的名称为__,支管B的作用__。
(2)加入氨水的作用是__。(从化学平衡移动的原理分析)
(3)过滤后洗涤沉淀的试剂最好用___。
A.水 B.浓盐酸 C.无水乙醇 D.CaCl2溶液
(4)沉淀反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右,其可能原因是__、__(写出两种)。
(5)已知CaO2在350℃时能迅速分解,生成CaO和O2。该小组采用如图二所示的装置测定刚才制备的产品中CaO2的纯度(设杂质不分解产生气体):
①检查该装置气密性的方法是:__。
②准确称取0.50g样品,置于试管中加热使其完全分解,收集到44.80mL(已换算为标准状况)气体,则产品中过氧化钙的质量分数为__(保留4位有效数字)。
“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效开发利用CO2,已引起全世界的普遍重视。一定条件下,CO2可以转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
(1)在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2进行上述反应。测得CO2(g)和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示。
①0~10min内,氢气的平均反应速率为___,第10min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡___(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
②若已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-akJ·mol-1;
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) ΔH=-bkJ·mol-1
H2O(g)=H2O(l) ΔH=-ckJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-dkJ·mol-1。
则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程为___。
(2)如图所示,25℃时以甲醇燃料电池(电解质溶液为稀硫酸)为电源电解600mL一定浓度的NaCl溶液,电池的正极反应式为___。在电解一段时间后,NaCl溶液的pH变为12(假设电解前后NaCl溶液的体积不变),则理论上消耗甲醇的物质的量为___mol。
(3)向(2)电解后U形管的溶液中通入标准状况下89.6mL的CO2气体,则所得溶液呈___ (填“酸”“碱”或“中”)性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___。
工业制硫酸的尾气中含有一定量SO2,处理尾气的手段除了氨吸收法以外还有以下几种方法。
(一)工业实际吸收过程中,第Ⅰ步常采用浓苛性钠溶液吸收为其中的SO2,然后向生成溶液中加入熟石灰,充分反应后将生成产物分离后再经氟化后制得产品A。
(1)产品A是_______(填化学式)。
(2)有人提出将第一步中的浓苛性钠溶液换成同温度下饱和Ca(OH)2溶液直接制得产品CaSO3,你认为是否可行?_______(填“可以”、“不可以”或“不确定”)原因是_______。
(二)制备MnSO4•H2O:SO2还原MnO2矿制备MnSO4•H2O,过程如下:
己知25℃时部分物质的溶度积常数如下表:
物质 | Mn(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | MnS | FeS | CuS |
溶度积 | 2.1×10-13 | 4.0× 10-38 | 2.2×10-23 | 1.0×10-11 | 6.3×10-18 | 6.3×10-38 |
(3)还原时,若尾气中SO2含量为4.48%,除去标况下lm3尾气至少需要含锰质量分数为55%的MnO2 矿粉_______g。
(4)除铁时加入碳酸钙,发生的反应的离子反应方程式为_____________________。
(5)试剂A最好是______________(写化学式)。
(6)操作I的名称为_________________。MnSO4•H2O在1150℃高温下易分解,产物是Mn3O4、含硫化合物、水,在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是________________。
已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数见下表:
弱酸化学式 | HA | H2B |
电离平衡常数(25 ℃) | Ka=1.7×10-6 | K1=1.3×10-3 K2=5.6×10-8 |
则下列有关说法正确的是( )
A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(Na2B)>pH(NaHB)>pH(NaA)
B.将a mol·L-1的HA溶液与a mol·L-1的NaA溶液等体积混合,混合液中:c(Na+)>c(A-)
C.向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为:B2-+2HA===2A-+H2B
D.NaHB溶液中部分微粒浓度的大小为:c(Na+)>c(HB-)>c(B2-)>c(H2B)
构成原电池的条件有很多,其中一种就是利用电解质的浓度差构成“浓差电池”。当电解质中某离子的浓度越大时其氧化性或还原性越强。如图,甲池为3mol·L-1的AgNO3溶液,乙池为1mol·L-1的AgNO3溶液,A、B均为Ag电极。实验开始先闭合K2,断开K1,发现电流计指针发生偏转。下列说法不正确的是
A.一段时间后电流计指针将归零,此时可视为反应不再进行
B.当电流计指针归零后,闭合K1,断开K2后,乙池溶液浓度上升
C.当电流计指针归零后,闭合K1,断开K2后,乙中Ag电极质量增加
D.实验开始先闭合K2,断开K1,此时NO3-向B电极移动