硼及其化合物在工农业生产中具有广泛应用。
请回答下列问题:
(1)基态B原子的价电子排布图___,B属于元素周期表中的___区元素。
(2)NaBO2可用于织物漂白。
①第二周期中第一电离能介于B和O之间的元素为___(填元素符号)。
②BO2-的空间构型为____,写出两种与其互为等电子体的分子的化学式:____。
(3)BF3和F-可以形成BF4-,BF3和BF4-中B原子的杂化方式分别为_____、____。
(4)立方BN和立方AlN均为原子晶体,结构相似,BN的熔点高于AlN的原因为______。
(5)一种新型轻质储氢材料的晶胞结构如图所示:
①该化合物的化学式为____。
②设阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为___g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
H2是一种重要的清洁能源。
(1)已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0kJ•mol-1
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.1kJ•mol-1
H2还原 CO反应合成甲醇的热化学方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1,则ΔH1=___kJ•mol-1,该反应自发进行的条件为___
A.高温 B.低温 C.任何温度条件下
(2)恒温恒压下,在容积可变的密闭容器中加入 1molCO和2.2mol H2,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),实验测得平衡时CO的转化率随温度、压强的变化如图所示。则P1__P2,判断的理由是_____。
(3)若反应 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在温度不变且体积恒定为1的密闭容器中发生,反应过程中各物质的物质的量随时间变化如表所示:
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 |
H2 | 4 |
| 2 |
|
CO | 2 |
|
| 1 |
CH3OH(g)
| 0 | 0.7 |
|
|
①下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是____(填字母);
A.容器内压强保持不变 B.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
C.混合气体的相对分子质量保持不变 D.混合气体的密度保持不变
②若起始压强为P0 kPa,则在该温度下反应的平衡常数Kp=___(kPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③反应速率若用单位时间内分压的变化表示,则10min内H2的反应速率v(H2)=___kPa•min-1。
某化学实验室以一种工业上的废渣(废渣主要含有MgCO3、MgSiO3和少量Fe、Al的氧化物)为原料,制备MgCO3·3H2O。实验流程如图所示:
(1)为了加快废渣的酸溶速率,可采取的办法有_______(任写一点),酸溶时废渣中主要成分MgCO3发生反应的离子方程式为____________________。
(2)加入30%H2O2的目的是__________________。
(3)用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+,
①加入30%H2O2后,检验溶液中是否含有Fe2+的最佳试剂是______。
②萃取分液完成后,检验水相中是否含有Fe3+的最佳试剂是_________。
(4)室温下,除去MgSO4溶液中的A13+(使Al3+浓度小于1×10-6mol·L−1)而不引入其它杂质,应加入的试剂X为_____,应调节pH的范围为_____。
已知:① Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33;② pH=8.5时,Mg(OH)2开始沉淀
(5)向滤液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3沉淀并用蒸馏水洗涤,确认沉淀洗净的操作及现象是___________。
氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。回答下列问题:
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的_________,反应的化学方程式为_______________。
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→______(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中 | ①Y管中_____________ | ②反应的化学方程式 ____________ |
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 | Y管中有少量水珠 | 生成的气态水凝集 |
打开K2 | ③_______________ | ④______________ |
25℃时,用浓度为0.01mol·L-1的HA溶液滴定20mL浓度为0.01mol·L-1的NaOH溶液,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.应选用酚酞作指示剂
B.M点溶液中存在:c(Na+)>c(A-)
C.Ka(HA)≈2×10-8
D.N点溶液中存在:c(OH-)-c(H+)=c(HA)
有机物甲的分子式为C9H18O2,在酸性条件下甲水解为乙和丙两种有机物,在相同的温度和压强下,同质量的乙和丙的蒸气所占体积相同,则甲的可能结构有
A.8种 B.10种 C.12种 D.16种