电解原理在化学工业中有广泛的应用。如图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,
实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则:
①电解池中X电极上的电极反应是 ,
在X极附近观察到的现象是 。
②Y电极上的电极反应 ,
检验该电极反应产物的方法是 。
(2)若X和Y仍均为惰性电极,a为CuSO4溶液,则电解时的化学反应方程式为_____
_________________________。通过一段时间后,向所得溶液中加入16gCuO粉末,恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的量为__________。
(3)如果用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则:
①X电极的材料是___________,电极反应式是_________________________。
②Y电极的材料是___________,电极反应式是_________________________。
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,例如:
(1)化合物Ⅰ的分子式为,1mol该物质完全燃烧最少需要消耗molO2。
(2)化合物Ⅱ可使溶液(限写一种)褪色;以化合物Ⅱ为原料可制备高分子化合物,其结构简式是;化合物Ⅲ(分子式为C10H11C1)可与NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ,相应的化学方程式为。
(3)化合物Ⅲ与NaOH乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ,Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,峰面积之比为1:1:1:2,Ⅳ的结构简式为。
(4)由CH3COOCH2CH3可合成化合物Ⅰ。化合物Ⅴ是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ。Ⅴ的结构简式为,Ⅵ的结构简式为。
(5)一定条件下,也可以发生类似反应①的反应,有机产物的结构简式为。
X、Y、Z、W是元素周期表中前30号元素,且原子序数依次增大。其相关信息如下表:
元素 |
相关信息 |
X |
X原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍 |
Y |
Y的基态原子最外层电子排布式为nsnnpn+2 |
Z |
Z元素的最高正价与负价代数和为6 |
W |
W基态原子未成对电子数是前30号元素中最多的 |
(1)W位于元素周期表第周期第族,其基态原子最外层有个电子。
(2)X的第一电离能比Y的(填“大”或“小”),1mol X22-中含有的键数目为。
(3)X和Y的气态氢化物中,较稳定的是(写化学式),Y的同族元素(包括Y)的最简单氢化物中沸点最低的是。
(4)写出KZY3与HZ浓溶液反应制取Z2的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目
。
(5)已知:X(s)+Y2(g)=XY2(g) ΔH 1= -393.5 kJ•mol-1
XY(g) +1/2Y2(g)=XY2(g) ΔH 2= -282.9 kJ•mol-1
则X(s)与Y2(g)反应生成XY(g)的热化学反应方程式为。
已知A、B、C、D、E五种主族元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。A、C同主族,可形成离子化合物CA;B、D同主族,可形成DB2、DB3两种分子。请回答下列问题:
(1)元素E在元素周期表中的位置是,其核外电子排布式为,五种元素原子半径由小到大的顺序为(用元素符号回答)。
(2)A、B两种元素能形成两种常温下呈液态的化合物M、N,具有强氧化性的化合物M的电子式可表示为;化合物N在同主族元素形成有具有相同结构的物质中,具有较高的沸点,其原因是。
(3)在上述元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是(写化学式,下同),非金属气态氢化物还原性最强的是。
(4)A、B、C、D中的三种或四种元素能形成多种离子化合物,其水溶液呈碱性的有(写出所有化合物,用化学式表示,下同),呈酸性的有(写出所有化合物)。
(5)元素B、E的单质或两元素之间形成的化合物可作消毒剂的有(写出其中两种物质的化学式)。
合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。
金属 |
铜 |
锌 |
锡 |
铅 |
铋 |
镉 |
熔点/℃ |
1083 |
419.6 |
231.9 |
327.5 |
271.3 |
320.9 |
(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系,其中横坐标表示的是的质量分数;当合金熔点最低时,合金中铅与锡的质量比为。
(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为。
A.20~40℃ B.60~80℃ C.230~250℃ D.300~320℃
(3)青铜器的主要成分是铜锡合金。崭新的青铜器呈土黄色。当青铜器长期埋在地下,逐渐形成了绿色的铜绿[主要成分Cu2 (OH)2CO3],从其化学式可知铜绿是铜与(填物质的化学式)长期作用的结果。
稀薄燃烧发动机具有高效、经济、环保等优点,和普通汽车发动机对比如下:
(1)根据上表的数据可知“稀薄”的含义是()
A.发动机混合气中的汽油含量低 | B.发动机混合气中的空气含量低 |
C.发动机混合气中氧气的含量低 | D.发动机混合气中氮气的含量低 |
(2)为何稀薄燃烧发动机产生的尾气中CO含量会减少?
(3)己知汽车尾气中的氮氧化物(以NOX表示)是氮气与氧气在高温下反应产生的。
试解释为何稀薄燃烧发动机产生的尾气中NOX含量也会减少?
(4)某种减少尾气中CO与NOX的方法是使用催化转换器,转换过程中发生反应的化学方程式为:CO + NOX → CO2 + N2(未配平)。若x=1.5,则化学方程式中CO2与N2的系数之比为。