2019年为“国际化学元素周期表年”。下表是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与X的最高化合价之和为8。下列说法不正确的是( )
A.原子半径:W<X
B.X的最高价氧化物的水化物是强碱
C.Y单质可用做半导体材料
D.气态氢化物热稳定性:Z<W
下面是某同学所画的各原子的原子结构示意图,你认为正确的是( )
A. B. C. D.
海洋是巨大的资源宝库。大连市充分利用沿海优势,优先发展海水淡化生 产与综合利用一体化绿色循环经济产业,逐步建立起较为完善的海水淡化产业链,全 面推动海水淡化相关技术研发、装备制造、原材料生产和盐化工等产业集聚发展。
Ⅰ.从海水中提取食盐和溴的过程如下:
(1)海水淡化的方法主要有蒸馏法、_________________等(写出一种即可)。
(2)步骤Ⅰ中已获得 Br2,步骤Ⅱ中又将 Br2 还原为 Br-,其目的为_____________。
(3)步骤Ⅱ用 SO2 水溶液吸收 Br2,吸收率可达 95%,有关反应的离子方程式为_____;由此反应可知,除环境保护外,在该工业生产中应解决的主要问题是________。
(4)步骤Ⅲ蒸馏过程中,温度应控制在 80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生产, 若温度过高,大量水蒸气随溴排出,溴蒸气中水分增加;若温度过低,则_____________________________。
Ⅱ.某化学研究性学习小组模拟工业上从浓缩的海水中提取液溴的过程,设计了如下 实验装置(夹持装置略去)和操作流程。已知:Br2 的沸点为 59 ℃,微溶于水,有毒。
①连接 A 与 B,关闭活塞 b、d,打开活塞 a、c,向 A 中缓慢通入 Cl2 至反应完全;
②关闭活塞 a、c,打开活塞 b、d,向 A 中鼓入足量热空气;
③进行步骤②的同时,向 B 中通入足量 SO2;
④关闭活塞 b,打开活塞 a,再通过 A 向 B 中缓慢通入足量 Cl2;
⑤将 B 中所得液体进行萃取、分液,蒸馏并收集液溴。 请回答下列问题:
(1)步骤②中鼓入热空气的作用是_______________________________。
(2)进行步骤③时,B 中尾气可用___________________(填字母)吸收处理。
a.水 b.浓硫酸 c.NaOH 溶液 d.饱和 NaCl 溶液
(3)若直接连接 A 与 C,进行步骤①和②,充分反应后,向锥形瓶中滴加稀硫酸, 再经步骤⑤,也能制得液溴。滴加稀硫酸之前,C 中反应生成了 NaBrO3、NaBr、CO2,则该反应的化学方程式为____________________。
(4)与 B 装置相比,采用 C 装置的优点为___________________________。
已知 A、B、D 是食品中的常见有机物,A 是生命体的主要供能物质。以 A 和水煤气(CO、H2)为原料在一定条件下可获得有机物 B、C、D、E、F,其相互转 化关系如图。已知 E 是 CO 和 H2 以物质的量之比 1:2 反应的产物,F 为具有特殊香味、 不易溶于水的油状液体。
请回答:
(1)有机物 D 中含有的官能团名称是____________________。
(2)B→C 化学方程式是______________________________。
(3)D 和 E 生成 F 的反应方程式为_____________________,反应类型为_____________________。
(4)下列说法正确的是_________________________(填字母)。
A.有机物 A 可由淀粉或纤维素水解得到
B.除去 F 中含有的 D、E 杂质可用 NaOH 溶液洗涤、分液
C.D 和 E 反应生成 F 时,浓硫酸主要起强氧化剂作用
D.75%的 B 溶液可以用作消毒剂,有效灭活新冠病毒
汽车尾气中含有 CO、NO 等有害气体。
(1)依据下图计算可知该反应生成 1 mol NO 的能量变化为________________kJ,属于_________反应(填“吸热”、或“放热”)。
(2)通过 NO 传感器可监测汽车排放尾气中 NO 含量,其工作原理如图所示。据此回答:
①NiO电极为___________ (填“正极”或“负极”)。
②Pt电极上发生的电极反应式为_________________________。
③当电路中有 2 mol 电子发生转移时,NO 被消耗________________g。
(3)一种新型催化剂能使 NO 和 CO 发生反应:2NO+2CO⇌2CO2+N2。已知 增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
实验编号 | T℃ | NO初始浓度(mol/L) | CO初始浓度(mol/L) | 催化剂的比表面积(m2/g) |
I | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
II | 280 | 1.20×10-3 | b | 124 |
III | 350 | a | 5.80×10-3 | 82 |
①请将表中数据补充完整:a________________;b________________。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的实验是_________________(填实验编号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO 的物质的量浓度 c(NO)随时间 t 的变化曲线如图所示, 其中表示实验Ⅱ的是曲线 _____________________ (填“甲”或“乙”)。
元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。 依据下图中氮元素及其化合物的转化关系,回答下列问题:
(1)上图中,X 的化学式为______________;从化合价上看,X 具有_____________性(填 “氧化”或“还原”)。
(2)回答下列关于 NH3 的问题:
①实验室常用 NH4Cl 与 Ca(OH)2 制备氨气,写出该反应的化学方程式_______________________。
②下列试剂不能用于干燥NH3的是__________________(填字母)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体
③若要收集一瓶氨气,请将下图装置补充完整,画出虚框内连接图_____________________。
④氨气是重要的化工原料,可以合成多种物质,请写出其在工业上制备硝酸的第一步反应____________。
(3)回答下列关于 NO、NO2 的问题:
①NO 和 NO2 按一定比例混合可以被 NaOH 溶液完全吸收,主要反应如下:NO+NO2+2OH-=2+H2O,2NO2+2OH-=++H2O。根据上述反应,NO 和 NO2 完全被NaOH溶液吸收时的体积比可能为_______________(填字母)。
a.=1:1 b.>1:1 c.<1:1
②尾气处理时,下列措施能够提高尾气中NO和NO2去除率的有__________________。
A.加快通入尾气的速率 B.采用气、液逆流的方式吸收尾气 C.尾气吸收过程中定期补加适量 NaOH 溶液