A~F是中学化学中常见物质,常温下A、C、E、F为气体,B、D为液体,其中B的分子为4原子分子,D在常温下不具有挥发性。F的浓溶液与X共热通常用于实验室制备单质C,X是
一种黑色粉末。这些物质之间满足如下图所示的转化关系,图中部分生成物已略去。
(1)写出下列物质的化学式:A______,F______。
(2)B的电子式是______。根据图中信息,B、C、X的氧化性由强到弱的顺序是_ _____(用化学式表示)。
(3)反应⑥的离子方程式是__ ____。
(4)在反应⑥中,F表现的性质是___ ____,当生成0.75mol C时,被氧化的还原剂的物质的量是___ ____。
综合治理空气污染是环境化学当前主要研究的内容。
(1)汽车尾气中的 NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂条件下可转化为 N2(g)和 CO2(g)得到净化。
①已知2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) 反应能自发进行,则该为__________反应(填“吸热”或“放热”)。
②上述反应在绝热、恒容密闭容器中进行,并在 t1时可达到平衡(图中 ω、M、v正分别表示质量分数混合气体平均相对分子质量和正反应速率),则下列示意图中符合题意的是__________(填选项序号)。
(2)在25℃、101kPa下,将2molNO、2.4molCO通入固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。
③NO的转化率为__________,0~15min 内,v(NO) =__________。
④20min 时若改变反应条件,导致CO浓度下降,则改变的条件可能是__________(填选项序号)。
a.升高温度 b.增加CO的量 c.降低温度 d.扩大容气体积
⑤如图所示,无摩擦、无质量的活塞 1、2 将反应器隔成甲、乙两部分,在 25℃、101kPa 下实现平衡时,各部分体积分别为 V甲、V乙。此时若去掉活塞1,不引起活塞2的移动,则X =__________, V甲:V乙=__________。
有机物A为饱和多元醇,将13.6g A在20.0L纯O2(过量)中充分燃烧并使反应后的气体依次缓缓通过浓硫酸和碱石灰后,测得气体体积分别为17.76L和6.56L(所有气体体积均在标准状况下测定)。A的分子式为 。又知A中含有2种氢原子,则A的结构简式为 。
一定质量的镁、铝混合物投到2 mol·L-1的盐酸中,待金属完全溶解后,向溶液中加入2 mol·L-1的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示。则:
(1)80-90ml对应反应的离子方程式 。
(2)金属铝的质量为 g。
(3)盐酸的体积是 ml。
(4)a的取值范围是 。
BCl3是重要的化工原料,其沸点12℃。500℃时,向2L的密闭容器中按一定比例投入B2O3、C、Cl2,模拟工业制取三氯化硼的反应如下:B2O3(s) + 3C(s) + 3Cl2(g) 2BCl3 (g) + 3CO(g)。
(1)反应起始至3min时固体质量减少了15.9克,则氯气的平均反应速率为_____________。
(2)反应至4min时达到平衡,则下列说法正确的是____________(填序号)。
A.3min时,CO的消耗速率大于氯气的消耗速率
B.2min至4min时BCl3的生成速率比0至2min时的快
C.反应起始至平衡,气体的密度不断增大
D.达到平衡后,容器内的压强不再变化
(3)一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。
①A、D之间导线中电子移动方向为_______________。(用A、D表示)
②生成目标产物的电极反应式为__________________。
③该储氢装置的电流效率η=____________________。
(η=×100%,计算结果保留小数点后1位)
钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量,反应原理为:
2Mn2++5S2O82-+8H2O 2MnO4-+10SO42-+16H+
(1)基态锰原子的价电子排布式为 。
(2)上述反应涉及的元素属于同主族元素,其第一电离能由大到小的顺序为 (填元素符号)。
(3)已知H2S2O8的结构如图。
①H2S2O8硫原子的轨道杂化方式为 。
②上述反应中被还原的元素为 。
③上述反应每生成1 mol MnO4-,S2O82- 断裂的共价键类型及其数目为 、 。
(4)一定条件下,水分子间可通过氢键将从H2O分子结合成三维骨架结构,其中的多面体孔穴中可包容气体小分子,形成笼形水合包合物晶体。
①右图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子),其包含的氢键数为 ;
②实验测得冰中氢键的作用能为18.8kJ·mol-1,而冰的熔化热为5.0kJ·mol-1,其原因可能是 。
(5)MnO2可用于碱锰电池材料的正极材料,加入某种纳米粉体可以优化碱锰电池的性能,该纳米粉体的结构如右图。该纳米粉体的化学式为__________。
(6)铑(Rh)与钴属于同族元素,性质相似。铑的某配合物的化学式为CsRh(SO4)2·4H2O,该物质易溶于水,向其水溶液中加入一定浓度的BaCl2溶液,无沉淀生成,该盐溶于水的电离方程式为 。