某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容:
乙二酸(HOOC—COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,易溶于水,属于二元中强酸)为弱电解质),且酸性强于碳酸,其熔点为101.5℃,在157℃升华。为探究草酸的部分化学性质,进行了如下实验:
(1)向盛有1 mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液,观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为_______________________________________。
(2)向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,发现其溶液的紫红色褪去,说明乙二酸具有_____________(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”),请配平该反应的离子方程式:____ MnO4– + ____ H2C2O4 + _____ H+ =" _____" Mn2+ + _____ CO2↑ + _____ H2O
(3)将一定量的乙二酸放于试管中,按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出):
实验发现:装置C、G中澄清石灰水变浑浊,B中CuSO4粉末变蓝,F中CuO粉末变红。据此回答:
上述装置中,D的作用是__________________。
乙二酸分解的化学方程式为____________________________________________。
(4)该小组同学将2.52 g草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈酸性,其原因是______________________________。(用文字简单表述)
(5)以上溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为: _____________________;(用离子符号表示)
(每空2分,共8分)选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A、萃取法
B、加热分解
C、重结晶法
D、分液法
E、蒸馏法
F、过滤法
(1)分离饱和食盐水和沙子的混合物;
(2)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾;
(3)从溴水中提取溴;
(4)分离四氯化碳(沸点为76.75°C)和甲苯(沸点为110.6°C)的混合物,已知四氯化碳和甲苯互溶。
(1)某温度时,在2 L容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线如图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为:_______________.
(2)反应开始至2 min,Z的平均反应速率为。
(3)不同时间测得以下反应速率:
①v(X)=0.075 mol· L-1·min-1
②v(Y)=0.001 mol· L-1·s-1
③v(Z)=0.06 mol·L-1·min-1
速率由大到小关系正确为。
A.①>③>② B.③>①>② C.②>③>①
在2 L密闭容器内,800 ℃时反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
n(NO)(mol) |
0.020 |
0.010 |
0.008 |
0.007 |
0.007 |
0.007 |
(1)800℃,反应达到平衡时,NO的物质的量浓度是________。
(2)如图中表示NO2的变化的曲线是________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=________。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.v(NO2)=2v(O2)b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2)d.容器内密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大的是________。
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度d.选择高效催化剂
由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途。
(1)基态Cu+的最外层核外电子排布式为_________。
(2)研究者预想合成一个纯粹由氮组成的新物种N5+N3-,若N5+中每个氮原子均满足8电子结构,以下有关N5+推测正确的是。
A.N5+有24个电子
B.N5+离子中存在三对未成键的电子对
C.N5+阳离子中存在两个氮氮三键
(3)化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料,它可由六元环状化合物 (HB=NH)3。通过3CH4 +2(HB=NH)3+6H2O ==3CO2+6H3BNH3制得。
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是_________。(填标号)
A.反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
B.CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是:正四面体形、V形、直线形
C.第一电离能:N>O>C>B
D.化合物A中存在配位键
②1个(HB=NH)3分子中有_________个σ键。
(4)在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a)是一种链状结构的多硼酸根,则多硼酸根离子符号为_________。图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构,其中硼原子采取的杂化类型为_________。
(5) NiO晶体结构与NaCl晶体类似,其晶胞的棱长为acm,则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为_________(用含有a的代数式表示)。在一定温度下,NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”(如图),可以认为氧离子作密致单层排列,镍离子填充其中,列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为_________g(氧离子的半径为1. 40×10m,
≈l. 732)。
(有机化学基础选做题,共9分)
(1)写出葡萄糖发生银镜反应的化学方程式___________________。
(2)某有机物含C、H、O三种元素,它的红外吸收光谱表明有羟基O-H键和烃基上C-H键的红外吸收峰,且烃基与羟基上氢原子个数之比为2:1,它的相对分子质量为62,则该有机物的结构简式为__________。
(3)向苯酚钠溶液中通入少量的CO2 ,溶液将变浑浊,请写出反应的化学方程式_____________。
(4)某有机物的结构简式如图,则此有机物可发生的反应类型有______(填字母)
①取代反应②加聚反应③消去反应④酯化反应⑤水解反应⑥氧化反应⑦显色反应
A.①②④⑥⑦B.②③④⑥⑦C.①②③④⑤⑥D.全部