设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.25 ℃时Ksp(CaSO4)=9×10-6,则该温度下CaSO4饱和溶液中含有3×10-3NA个Ca2+
B.200mL 0.5mol/L Na2CO3溶液中,由于CO32-水解,所以总阴离子数目小于0.1NA
C.1mol CH3COONa与少量CH3COOH溶于水所得的中性溶液中,CH3COO-数目为NA
D.常温下,1L pH=10的醋酸钠溶液中水电离出的总H+的数目为10-10 NA
化合物M是生产治疗皮肤病药物的中间体。实验室由芳香族化合物A制备M的一种合成路线如图:
已知:①RCOOHRCOCl
②(R表示烃基)
回答下列问题:
(1)B的化学名称为___。
(2)反应②试剂和条件分别为___。
(3)③的反应类型是___。
(4)M中含氧官能团的名称是___。
(5)反应⑤的化学方程式为___。
(6)写出同时满足下列条件,与D互为同分异构体的芳香族化合物的结构简式___(任写两种)。
ⅰ.能与NaHCO3溶液反应;
ⅱ.能发生银镜反应;ⅲ.核磁共振氢谱中的峰面积之比为1:2:2:2:1。
(7)参照上述合成路线和信息,以苯和一溴甲烷为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线___。
磷存在于人体所有细胞中,是维持骨骼和牙齿的必要物质,几乎参与所有生理上的化学反应。回答下列问题:
(1)基态P原子的价电子排布式为___。
(2)磷的一种同素异形体——白磷(P4)的空间构型为___,其键角为__,推测其在CS2中的溶解度___(填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。
(3)膦(PH3)和氨(NH3)的键角分别为93.6°和107°,试用价层电子对互斥理论分析PH3的键角小于NH3的原因:___。
(4)常温下PCl5是一种白色晶体,其立方晶系晶体结构模型如图所示,由A、B两种微粒构成。将其加热至148℃熔化,形成一种能导电的熔体。已知A、B两种微粒分别与CCl4、SF6互为等电子体,则A、B的化学式分别为___、__,A的中心原子杂化轨道类型为___。
(5)第三周期主族元素中,按第一电离能大小排序,第一电离能在磷和铝之间的元素是__(填元素符号)。
(6)氮化硼、氮化铝、氮化镓的结构类似于金刚石,熔点如下表所示。试从结构的角度分析它们熔点不同的原因:__。
物质 | BN | AlN | GaN |
熔点/℃ | 3000 | 2200 | 1700 |
研究NOx、CO、SO2等大气污染气体的治理,对保护环境有重要的意义。回答下列问题:
(1)NOx与CO反应生成无污染气体的相关热化学方程式如下:
①NO2(g)+CO(g)CO2(g)+NO(g) ΔH1=−234.0kJ·mol−1
②4NO(g)2NO2(g)+N2(g) ΔH2=−291.8kJ·mol−1
反应③2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g)的ΔH3=___kJ·mol−1,有利于提高该反应NO2平衡转化率的条件是___(填标号)。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
(2)在一定温度下,向2L的恒容密闭容器中充入4.0molNO2和4.0molCO,在催化剂作用下发生反应:2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g),测得相关数据如下:
| 0min | 5min | 10min | 15min | 20min |
c(NO2)/mol·L−1 | 2.0 | 1.7 | 1.56 | 1.5 | 1.5 |
c(N2)/mol·L−1 | 0 | 0.15 | 0.22 | 0.25 | 0.25 |
①其他条件不变,若不使用催化剂,则0~5minNO2的转化率将___(填“变大”、“变小”或“不变”)。
②以下表述能说明该反应已达到平衡状态的是___。
A.CO的反应速率为N2的4倍
B.气体的颜色不再变化
C.化学平衡常数K不再变化
D.混合气的压强不再变化
③该温度下反应的化学平衡常数K=__(保留两位有效数字)。
④在20min时,保持温度不变,继续向容器中再加入2.0molNO2和2.0molN2,则化学平衡__移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)在高效催化剂的作用下用CH4还原NO2,也可消除氮氧化物的污染。
①CH4还原NO2反应的化学方程式为___。
②在相同条件下,选用A、B、C三种不同催化剂进行反应,生成N2的物质的量与时间变化如图图1所示,其中活化能最大的是___[Ea(A)、Ea(B)、Ea(C)分别表示三种催化剂下该反应的活化能]。
③在催化剂A作用下,测得相同时间内处理NO2的量与温度的关系如图2所示,曲线先增大后减小的可能原因是___。
高铁酸盐是一种新型绿色净水消毒剂,热稳定性差,在碱性条件下能稳定存在,溶于水发生反应:4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+3O2↑+8OH-。回答下列问题:
(1)工业上湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的工艺如图:
①Na2FeO4中铁元素的化合价为___,高铁酸钠用于杀菌消毒时的化学反应类型为___(填“氧化还原反应”、“复分解反应”或“化合反应”)。
②反应2加入饱和KOH溶液可转化析出K2FeO4,理由是__。
(2)化学氧化法生产高铁酸钠(Na2FeO4)是利用Fe(OH)3、过饱和的NaClO溶液和NaOH浓溶液反应,该反应的化学方程式为___;理论上每制备0.5mol的Na2FeO4消耗NaClO的质量为___(保留小数点后1位)。
(3)采用三室膜电解技术制备Na2FeO4的装置如图甲所示,阳极的电极反应式为__。电解后,阴极室得到的A溶液中溶质的主要成分为___(填化学式)。
(4)将一定量的K2FeO4投入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中,测得剩余K2FeO4浓度变化如图乙所示,推测曲线I和曲线Ⅱ产生差异的原因是___。
天然脑砂含少量NH4Cl,《唐本草》记载脑砂入药可以散瘀消肿。某学习小组设计下列步骤制取NH4Cl,并进行天然脑砂含量的测定。请回答相关问题:
步骤Ⅰ用氨气与适量氯气反应制取NH4Cl
(1)装置A中仪器X的名称为___;若用浓盐酸与MnO2反应制取氯气,则该反应的离子方程式为___。
(2)C中盛放的试剂是___;要得到干燥纯净的氯气,按照气流由左到右的顺序,上述A、B、C装置连接依次为a→___(用小写字母表示)。
(3)氨气与适量氯气混合反应可生成NH4Cl和一种无污染的气体,利用E装置模拟该反应。氨气应从___(用小写字母表示)通入,反应的化学方程式为___;观察到的现象是___。
步骤Ⅱ天然脑砂中NH4Cl含量的测定
准确称取一定质量脑砂,与足量的氧化铜混合,如图所示进行实验。
已知:2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O
(4)为完成NH4Cl含量的测定,请完成下列实验步骤:
加热前,称量H装置的总质量;当观察到___现象时,停止加热,冷却,___。
(5)如果不用J装置,测出NH4Cl的含量将___(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。