(14分)阅读下面两条科普信息,回答问题:
①一个体重50Kg的健康人含铁2g,这2g铁在人体中不是以单质金属的形式存在,
而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚离
子的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的铁离子还原成亚铁离子,有于
人体吸收。
②在新生代的海水里有一种铁细菌,它们提取海水中的亚铁离子,利用酶为催化剂把它转变成它们的皮鞘(可以用Fe2O3来表示其中的铁),后来便沉积下来形成铁矿;
该反应的另一种反应物是CO2,反应后CO2转变成有机物甲醛:(用CH2O表示)。
问题:
这两则科普信息分别介绍了人体内和海水中的亚铁离子与铁离子(或者铁的高价化合物)相互转化的事实、方法和途径
(1)能在人体进行Fe2+和Fe3+的转化,这说明亚铁离子具有 性,铁离子具有 性;
(2)服用维生素C,可以使食物中的Fe3+还原成Fe2+,这句话指出维生素C是
剂,具有 性;
(3)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉,这些铁粉在人体胃酸(主要成分是盐酸)的作用下转化成亚铁盐。此反应的化学方程式为 ;离子方程式为: 。
(4)第②条信息中的CO2做 剂,写出②中的离子方程式
。
(1)在25℃时,浓度均为1mol/L的①(NH4)2SO4、②(NH4)2CO3、③(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,c(NH4+)由小到大的顺序是(填编号)
(2)常温下将0.010molCH3COONa和0.004molHCl溶于水,配制成0.5L混合溶液,判断:溶液中共有_______种微粒(包括分子和离子);溶液中有两种微粒的物质的量之和一定等于0.010mol,它们是_________和。溶液中n(CH3COO—)+ n(OH—) — n(H+)=
⑴第ⅢA、ⅤA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为 ▲。在GaN晶体中,与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为 ▲。在四大晶体类型中,GaN属于 ▲晶体。
⑵铜、铁元素能形成多种配合物。微粒间形成配位键的条件是:一方是能够提供孤电子对的原子或离子,另一方是具有 ▲的原子或离子
⑶CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子:请回答下列问题:
① H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是 ▲。
②SO2分子的空间构型为 ▲ 。与SnCl4互为等电子体的一种离子的化学式为 ▲
③乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为 ▲。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高的多,原因是 ▲。
④⑶中所形成的配离子中含有的化学键类型有 ▲。
a.配位键 b.极性键 c.离子键 d.非极性键
⑤CuCl的晶胞结构如上图所示,其中Cl原子的配位数为 ▲。
(10分)工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾( FeSO4·7H2O )。
(1)若用98% 1.84 g/cm3的浓硫酸配制生产用28%的硫酸溶液,则浓硫酸与水的体积比约为1: ▲。
(2)为测定某久置于空气的绿矾样品中Fe2+的氧化率,某同学设计如下实验:取一定量的样品溶于足量的稀硫酸中,然后加入5.00 g铁粉充分反应,收集到224 mL(标准状况)气体,剩余固体质量为3.88 g,测得反应后的溶液中Fe2+的物质的量为0.14 mol(不含Fe3+)。则该样品中Fe2+离子的氧化率为 ▲。
(3)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐),较绿矾稳定,在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.4 g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40 mL 0.150 mol/L KMnO4溶液处理,发生反应如下:
8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与V mL 0.2 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。已知:MnO4-+Fe2++H+——Mn2++Fe3++H2O(未配平)
①V的取值范围为▲;
②若V=35,试计算混合物中CuS的质量分数。
苯佐卡因是一种医用麻醉药品,学名对氨基苯甲酸乙酯。用芳香烃A为原料合成苯佐卡因E的路线如下:
请回答:
⑴写出结构简式 B ▲C ▲。
⑵写出反应类型① ▲②▲。
⑶化合物D经聚合反应可制得高分子纤维,广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。写出该聚合反应的化学方程式: ▲。
⑷下列化合物中能与E发生化学反应的是 ▲。
a. HCl b. NaCl c. Na2CO3 d. NaOH
⑸除、
、
外,符合下列条件的化合物E的同分异构体有 ▲种。
i. 为1,4—二取代苯,其中苯环上的一个取代基是氨基;
ii. 分子中含结构的基团
近年我国汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物。
⑴汽车内燃机工作时引起反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T ℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入10 mol N2与5 mol O2,达到平衡后NO的物质的量为2 mol,则T ℃时该反应的平衡常数
K= ▲。(计算结果保留小数点后两位数字)
⑵一定量的NO发生分解的过程中,NO的转化率随时间变化的曲线如下图所示。(已知:T1<T2)
①反应 2NO(g) N2(g)+O2(g)为(填“吸热”或“放热”) ▲反应。
②一定温度下,能够说明反应 2NO(g) N2(g)+O2(g) 已达到平衡的是(填序号)▲ 。
a.容器内的压强不发生变化 b.NO分解的速率和NO生成的速率相等
c.NO、N2、O2的浓度保持不变 d.单位时间内分解4 mol NO,同时生成2 mol N2
⑶①当发动机采用稀薄燃烧时,尾气中的主要污染物为NOx,可用CxHy(烃)催化还原NOx消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2
CH4(g)+2NO2(g) = N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H3=-867 kJ·mol-1
△H2= ▲。
②使用催化剂可以将汽车尾气的主要有害成分一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)转化为无毒气体,该反应的化学方程式为 ▲。