(1)防治环境污染,改善生态环境已成为全球的共识。
①空气质量报告的各项指标可以反映出各地空气的质量。下列物质未纳入我国空气质量报告的是_______(填字母)。
a.CO2 b.SO2 c.NO2 d.可吸入颗粒物
②垃圾应分类收集。导致“白色污染”的生活垃圾应放置于贴有________(填字母)标志的垃圾筒内。
③工业废水需处理达标后才能排放。2012年1月15日,广西河池市龙江河发生镉污染,严重影响沿江和下游柳州市部分民众饮水,当地政府立即采用“弱碱性化学沉淀应急除镉技术”处理被污染的水体,即投放聚合氯化铝和烧碱使镉沉降。聚合氯化铝属于 。
a.消毒剂 b.混凝剂 c.氧化剂
(2)我国材料科学家师昌绪在合金钢、高温合金及材料强度的研究领域作出了杰出贡献,荣获2010年度国家最高科学技术奖。
①合金是生活中常见的材料。某合金具有密度小、强度高的优良性能,常用于制造门窗框架。该合金中含量最高的金属元素的原子结构示意图为__________。
②铁锈的主要成分是_____________(填化学式),它是钢铁在潮湿的空气中发生______腐蚀的结果。
③玻璃是一种常用的硅酸盐材料。制备普通玻璃的原料有Na2CO3、______和______(填化学式)。
(3)保持营养平衡,合理使用药物是保证身心健康、提高生活质量的有效手段。
①人类的生命活动需要糖类、________、________、维生素、水、和无机盐(或矿物质)等六大类营养物质。
②维生素C的结构为,它是一种水溶性的维生素,缺乏VC会使人患上坏血病。切取一片新鲜水果,向切面上滴加淀粉和碘水的混合溶液,会发现混合溶液蓝色褪去,这说明新鲜水果中的VC具有____________(填“氧化”或“还原”)性质。
③阿司匹林具有____________作用。长期大量服用阿司匹林,其水解产物水杨酸()可导致患者出现头痛、恶心等症状,需静脉注射小苏打(NaHCO3)溶液,利用小苏打与水杨酸分子中的羧基反应生成水杨酸钠,使症状缓解。写出水杨酸与小苏打反应的化学方程式: 。
(1)相同质量的CO 和CO2所含分子的数目之比为 ,原子的物质的量之比为 ,在同温同压下气体的体积之比是 。
(2)100mL Al2(SO4)3溶液中c(SO42-)=0.9mol/L,则c(Al3+)= mol/L,n[Al2(SO4)3]= mol。
(3)已知8g A能与32g B恰好完全反应,生成22gC和一定量D,现将16g A与足量B的混合物充分反应后,生成2mol D和一定量的C,则D的摩尔质量为 。
(4)若1g N2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数NA= 。(用所给数字及符号填空)
(5)将钠和铝的混合物0.2mol溶于足量的盐酸中,产生3136mL(标准状况)氢气,则钠和铝的物质的量之比为 。
【选修3:物质结构与性质】氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti2+基态的电子排布式可表示为________。
②BH4-的空间构型是________(用文字描述)。
③Ti能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物。电负性C______B(填>或<,下同);第一电离能:N______O,原因是__________
(2)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体,利用N2+3H22NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是________。
A.NH3分子中N原子采用sp3杂化
B.相同压强时,NH3沸点比PH3高
C.[Cu (NH3)4]2+离子中,N原子是配位原子
D.CN-的电子式为[·C┇┇N·]-
(3)2008年,Yoon等人发现Ca与C60(分子结构如下图左)生成的Ca32C60能大量吸附H2分子。
①C60晶体易溶于苯、CS2,C60是________分子(填“极性”或“非极性”)。
②1 mol C60分子中,含有σ键数目为________。
(4)MgH2是金属氢化物储氢材料,其晶胞结构如下图右所示,已知该晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积为________cm3[a、NA表示(NA表示阿伏加德罗常数的值)]。
【选修2:化学与技术】工业上常产生大量的废气、废水、废渣、废热,如果处理不好,随意排放,会造成污染,而如果科学回收,可变废为宝。
(1)一座大型硫酸厂同时又是一座能源工厂,硫酸厂生产过程中的余热若能充分回收利用,不仅不需要外界供应能源,而且还可以向外界输出大量的热能。硫酸厂产生余热的主要设备有________。
(2)硫酸厂产生的大量烧渣(硫铁矿煅烧后的灰渣)的用途是________(写一种即可);写出电解精炼铜阳极泥的一种用途________。
(3)工业制硫酸的尾气中含有的少量SO2,可先用氨水吸收,再用稀硫酸处理。
①该反应的化学方程式为_________; ②这样处理的优点是____________________。
(4)干熄焦技术是将炼焦炉推出的约1 000℃的赤热焦炭,在熄焦室中被其逆流的冷惰性气体(主要成分是氮气,温度在170~190℃)熄灭,被加热到700~800℃的惰性气体经除尘后进入余热锅炉,产生的过热蒸气送往汽轮发电机发电。干熄1 t焦炭可产生500 kg过热蒸气,可折合成46 kg标准煤。举出两例采用逆流原理的化工设备或化学仪器________、________。
(5)下图表示石灰-石膏法吸收SO2的工艺流程,写出反应的化学方程式 。
二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的清洁燃料气,其储运、燃烧安全性、理论燃烧温度等性能指标均优于液化石油气,也可用作燃烧电池,具有很好的发展前景。
(1)已知H2、CO和CH3OCH3的燃烧热(ΔH)分别为-285.5kJ/mol、-283kJ/mol和-1460.0 kJ/mol,则工业上利用水煤气成分按1:1合成二甲醚的热化学方程式为:____________。
(2)工业上采用电浮远凝聚法处理污水时,保持污水的pH在5.0,通过电解生成Fe(OH)3胶体,吸附不溶性杂质,同时利用阴极产生的H2,将悬浮物带到水面,利于除去。实验室以二甲醚燃料电池模拟该方法设计的装置如下图所示:
①乙装置以熔融碳酸盐为电解质,稀土金属材料为电极。写出该燃料电池的正极电极反应式__________________;下列物质可用做电池熔融碳酸盐的是______。
A.MgCO3 B.Na2CO3 C.NaHCO3 D.(NH4)2CO3
②写出甲装置中阳极产物离子生成Fe(OH)3沉淀的离子方程式____________________。
③已知常温下Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,电解一段时间后,甲装置中c(Fe3+)= ___________。
④已知:H2S的电离平衡常数:K1=9.1×10-8、K2=1.1×10-12;H2CO3的电离平衡常数:K1=4.31×10-7、K2=5.61×10-11。测得电极上转移电子为0.24mol时,将乙装置中生成的CO2通入200mL 0.2mol/L的Na2S溶液中,下列选项正确的是______
A.发生反应的离子方程式为:CO2+S2-+H2O=CO32-+H2S
B.发生反应的离子方程式为:CO2+S2-+H2O=HCO3-+HS-
C.c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)
D.c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+2c(S2-)+c(OH-)
E.c(Na+)>c(HCO3-)>c(HS-)>c(OH-)
根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:
(1)已知25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下:
pH |
<8.0 |
8.0~9.6 |
>9.6 |
颜色 |
黄色 |
绿色 |
蓝色 |
25 ℃时,在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为____________。
(2)向50 mL 0.018 mol·L-1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L-1的盐酸,生成沉淀。已知该温度下AgCl的Ksp=1.0×10-10,忽略溶液的体积变化,请计算:
①完全沉淀后,溶液中c(Ag+)=__________。 ②完全沉淀后,溶液的pH=__________。
③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol·L-1的盐酸,是否有白色沉淀生成?________________(填“是”或“否”)。
(3)在某温度下,Ksp(FeS)=6.25×10-18,该温度下,FeS的溶解度为 (该温度下溶液的密度为1g/mL)