(1)水中的重金属污染物主要包括 、 、 、 等,它们能在生物体内 ,不易排出体外,故危害很大。水中的重金属污染物可以通过水中的 ,浓度逐级加大,而人正处于 ,通过食物或饮水,将这些重金属摄入体内,引起人体急性或慢性中毒。
(2)写出水中的无机汞(如HgCl2)在微生物作用下转化为甲基氯化汞的化学方程式 。蛋白质水解的产物NH3在微生物作用下,进一步氧化为 ,进而氧化为 ,其过程用化学方程式表示为 , 。
【化学──物质结构与性质】某钙钛型复合氧化物(如图),以A原子为晶胞的顶点,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,当B位是V、Cr、Mn、Fe时,这种化合物的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化(巨磁电阻效应)。
(1)用A、B、O表示这类特殊晶体的化学式。在图中,与A原子配位的氧原子数目为。
(2)基态Cr原子的核外电子排布式为,其中电子的运动状态有种。
(3)某些钙钛型复合氧化物能够催化NO直接分解为N2和O2,N和O的基态原子中,未成对的电子数目比为。
(4)下表是几种碳酸盐的热分解温度和阳离子半径
碳酸盐 |
CaCO3 |
SrCO3 |
BaCO3 |
热分解温度/℃ |
900 |
1172 |
1360 |
阳离子半径/pm |
99 |
112 |
135 |
请解释碳酸钙热分解温度最低的原因:___________________________________。
(5)用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏伽德罗常数。对金属钙的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为558pm。又知钙的密度为1.54g·cm-3,则1cm3钙晶体中含有个晶胞,阿伏伽德罗常数为(列式计算)。
【化学──化学与技术】硼镁泥是一种工业废料,主要成份是MgO(占40%),还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质,以此为原料制取的硫酸镁,可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:
根据题意回答第(1)~(6)题:
(1)实验中需用1mol/L的硫酸800 mL,若用98%的浓硫酸(ρ=" 1.84" g/mL)来配制,量取浓硫酸时,需使用的量筒的规格为
A.10 mL | B.20 mL | C.50 mL | D.100 mL |
(2)加入的NaClO可与Mn2+反应:Mn2+ + ClO- + H2O = MnO2↓ + 2H+ + Cl-,还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为。
(3)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3外,还有。
(4)在“除钙”前,需检验滤液中Fe3+是否被除尽,简述检验方法。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) |
40 |
50 |
60 |
70 |
MgSO4 |
30.9 |
33.4 |
35.6 |
36.9 |
CaSO4 |
0.210 |
0.207 |
0.201 |
0.193 |
“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明操作步骤。“操作I”是将滤液继续蒸发浓缩,冷却结晶,,便得到了MgSO4·7H2O。
(6)实验中提供的硼镁泥共100 g,得到的MgSO4·7H2O为172.2 g,则MgSO4·7H2O的产率为。
(14分)一定温度下,向2L的密闭容器中充入2molPCl3(g)和1molCl2(g),发生反应:PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g),5min达平衡,容器中的压强为开始时的
,并且放出37.2kJ的热量,请回答下列问题:
(1)前5min内,v(Cl2)=mol·L-1·min,此温度下,平衡常数K=。
(2)下列哪个图像能正确说明上述反应在进行到t1时刻时,达到平衡状态。
(3)平衡后,从容器中移走0.4molPCl3,0.2molCl2和0.2molPCl5,则平衡(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”),c(PCl3)(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)相同条件下,若起始时,向2L的密闭容器中充入1molPCl3(g)和1molPCl5(g),反应达平衡后,理论上吸收 kJ的热量。
(5)PCl5与足量的水能完全反应生成H3PO4和HCl,将反应后的混合液逐滴加入到过量的Na2CO3溶液中,请写出可能发生反应的离子方程式(已知:H3PO4的电离平衡常数:Ka1=7.52×10-3,Ka2=6.23×10-8,Ka3=2.2×10-13;H2CO3的电离平衡常数:Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.61×10-11)
(14分)砷(As)广泛分布于自然界,其原子结构示意图是。
(1)砷位于元素周期表中族,其气态氢化物的稳定性比NH3(填“强”或“弱”)。
(2)砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据下图写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式:。
(3)砷酸盐可发生如下反应:AsO43-+2I﹣+2H+AsO33-+I2+H2O。下图装置中,C1、C2是石墨电极。
①A中盛有棕色的KI和I2的混合溶液,B中盛有无色的Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液,当连接开关K,并向B中滴加浓盐酸时发现灵敏电流计G的指针向右偏转。此时C2上发生的电极反应是。
②一段时间后,当电流计指针回到中间“0”位时,再向B中滴加过量浓NaOH溶液,可观察到电流计指针______(填“不动”、“向左偏”或“向右偏”)。
(4)利用(3)中反应可测定含As2O3和As2O5的试样中的各组分含量(所含杂质对测定无影响),过程如下:
①将试样溶于NaOH溶液,得到含AsO43-和AsO33-的混合溶液。
As2O5与NaOH溶液反应的离子方程式是。
②上述混合液用0.02500 mol·L-1的I2溶液滴定,消耗I2溶液20.00 mL。滴定完毕后,使溶液呈酸性,加入过量的KI,析出的I2又用0.1000 mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液30.00 mL。(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)试样中As2O5的质量是g。
氮元素的化合物应用十分广泛。请回答:
(1)火箭燃料液态偏二甲肼(C2H8N2)是用液态N2O4作氧化剂,二者反应放出大量的热,生成无毒、无污染的气体和水。已知室温下,1g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,则该反应的热化学方程式为。
(2)25℃时,在2L固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:2NO2(g)N2O4(g)ΔH=−a kJ/mol(a>0)。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题:
①25℃时,该反应的平衡常数为;
②下列情况不是处于平衡状态的是:
a.混合气体的密度保持不变;
b.混合气体的颜色不再变化;
c.气压恒定时。
③若反应在120℃进行,某时刻测得n(NO2)="0.6" mol n(N2O4)=1.2mol,则此时v(正)v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/LNaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。试分析图中a、b、c、d、e五个点。
①b点时,溶液中发生水解反应的离子是;
②在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是。