铜是重要的金属材料。
(1)工业上可用Cu2S和O2反应制取粗铜,该反应中氧化剂为________。电解粗铜制取精铜,电解时,阳极材料是________,电解液中必须含有的阳离子是________。
(2)在100 mL 18 mol·L-1浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,反应中被还原的H2SO4为________mol。
(3)电子工业曾用质量分数为30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板制印刷电路板,为了从使用过的废腐蚀液中回收铜,并重新得到FeCl3溶液,设计如下实验流程。
上述流程中,所加试剂的化学式为:X________,Y________,Z________;第⑥步反应的离子方程式为
___________________________________________________。
A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素。A为原子半径最小的元素,A和B可形成4原子10电子的分子X;C的最外层电子数是内层的3倍; D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半;E是地壳中含量最多的金属元素;F元素的最高正价与最低负价代数和为6。
请回答下列问题:
(1)B、C、D、E、F五种元素原子半径由大到小的顺序是________。
(2)A和C按原子个数比1:l形成4原子分子Y.Y的结构式是________。
(3)分子X的电子式是_____________;D可以在液态X中发生类似于与A2C的反应,
写出反应的化学方程式_________________________________ 。
(4)实验证明,熔融的EF3不导电,其原因是__________________________。
(5)E的单质可溶于A、C、D形成的化合物Z的水溶液中。拉曼光谱证实此反应生成的阴离子主要以的形式存在,写出E溶于Z溶液的离子方程式:_________________________________________.
(6)工业品Z的溶液中含有某些含氧酸根杂质,可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过),其工作原理如图所示。
①该电解槽的阳极反应式是____________________。
②通电开始后,阴极附近溶液pH_________________(“增大”、“减小”或”不变”)。
③除去杂质后的Z溶液从液体出口___________________(填写“A”或“B”)导出。
氮是地球上含量丰富的一种元素,氨和肼(N2H4)是氮的两种常见化合物,在科学技术和生产中有重要的应用。
Ⅰ.(1)N2H4中的N原子最外层达到8电子稳定结构,写出N2H4的结构式_____________。
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为。
(3)肼是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如右图所示,写出肼燃烧的热化学方程式。
Ⅱ.氨的合成是最重要的化工生产之一。已知:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4 kJ·mol-1
在3个体积均为2L的密闭容器中,在相同的温度下,使用相同的催化剂合成氨,实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:
试回答:
(1)下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是______________(填写序号字母)。
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1︰3︰2
b.v(N2)正=3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)分析上表数据,下列关系正确的是_________(填写序号字母)。
A.2c1>1.5mol·L-1 | B.w3=w1 | C.2ρ1=ρ2 | D.K甲= K乙= K丙 |
(3)容器乙中反应从开始到达平衡平均速率为v(H2)= _____________。
III.直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式是4NH3+3O2=2N2+6H2O,电解质溶液一般使用KOH溶液,则负极电极反应式是__________。
(1)有机物A由C、H、O三种元素组成,其蒸气密度是同温同压下氢气密度的23倍,核磁共振氢谱显示其分子中有3种氢原子且个数比为3:2:1 。有机物A的分子式为。
(2)芳香化合物B的分子式为C7H8O,B能与金属钠反应,不与强碱反应。B中所含官能团的名称;B的同分异构体中能与FeCl3溶液发生显色反应的物质有多种,请任写一种结构简式。
(3)用A和B为原料完成以下转化:
已知:①两个醛分子间能发生如下反应:(﹣R、﹣R’表示氢原子或烃基)
③1mol H分别与足量的金属钠、碳酸氢钠溶液反应时,均生成22.4L气体(标准状况)。
回答下列问题:
① C + DE的反应类型为;E
F反应的反应类型为____________。
②F的结构简式为:。
③写出下列转化的化学方程式:
BD 。
DK。
HI。
④满足下列条件的F有多种同分异构体,
Ⅰ. 该物质和FeCl3溶液能发生显色反应;
Ⅱ.该物质能使Br2的CC14溶液褪色;
Ⅲ.该物质分子中只有一个甲基。
写出其中苯环上取代基数目不同的任意两种同分异构体的结构简式。
下表为元素周期表的一部分:
族 周期 |
||||||||
1 |
① |
|||||||
2 |
② |
|||||||
3 |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
(1)写出元素④在周期表中的位置______________。
(2)②、③、⑤的原子半径由大到小的顺序为_________________________。
(3)④、⑤、⑥的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是_________________________。
(4)①、②、③、⑥中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式:____________________。
Ⅱ.由上述部分元素组成的物质间,在一定条件下,可以发生下图所示的变化,其中A是一种淡黄色固体。请回答:
(1)写出固体A与液体X反应的离子方程式。
(2)气体Y是一种大气污染物,直接排放会形成酸雨。可用溶液B吸收,当B与Y物质的量之比为1:1且恰好完全反应时,所得溶液D的溶质为(填化学式)。已知溶液D显酸性,则D溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为
(3)写出气体C与气体Y反应的化学方程式。
NaClO和KAl(SO4)2都是重要的化工产品,均可应用于造纸业。
(1)工业上可用氯化钠为原料,通过电解的方法制得NaClO,工业上制取NaClO的离子反应方程式为
电解后的溶液PH7(填大于、小于、等于);其原因是(用离子方程式表示)
(2)KAl(SO4)2溶液中质子守恒等式为
(3)某小组同学用下图所示装置探究饱和NaClO和KAl(SO4)2溶液混合反应的实验。
①打开活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,产生大量的白色胶状沉淀。此时反应的离子方程式为
。
②将烧瓶中的混合液在阳光照射下,不久烧瓶中有黄绿色气体产生,充分反应后集气瓶中收集到一种无色无味的气体。写出在光照射下混合液中反应的化学方程式是。
(4)若将分液漏斗中的KAl(SO4)2溶液换成硫酸亚铁铵(一种复盐:(NH4)2SO4·FeSO4)溶液,其他不变。打开分液漏斗活塞向烧瓶中滴入足量的硫酸亚铁铵溶液。观察到烧瓶中有红褐色沉淀产生,但是没有观察到黄绿色气体产生。此时烧瓶中发生的氧化还原反应的离子方程式为
。
(5)取100mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液,向其中逐滴加入同浓度的KHSO4溶液至Ba2+恰好完全沉淀,此时溶液的PH值为(忽略两溶液混合时的体积变化,混合后溶液的温度为100℃,100℃时Kw=1x10-12)