[化学——选修3:物质结构与性质]
已知A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次递增,前四种元素为短周期元素。A位于元素周期表s区,电子层数与未成对电子数相等;B基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每轨道中的电子总数相同;D原子核外成对电子数为未成对电子数的3倍;F位于第四周期d区,最高能级的原子轨道内只有2个未成对电子;E的一种氧化物具有磁性。
(1)E基态原子的核外电子轨道式为____________________________________________。第二周期基态原子未成对电子数与F相同且电负性最小的元素名称为_______________。
(2)CD3-的空间构型为_______________________。
(3)A、B、D三元素组成的一种化合物X是家庭装修材料中常含有的一种有害气体,X分子中的中心原子采用_____________杂化。
(4)F(BD)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n=________。根据等电子原理,B、D 分子内σ键与π键的个数之比为______________。
(5)一种EF的合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中,F位于顶点,E位于面心,该合金中EF的原子个数之比为_________________。若晶胞边长a pm,则合金密度为______________g·cm3(列式表达,不计算)。
Ⅰ.A、B、C、D、E为五种常见的短周期元素,常温下,A、B可形成B2A2和B2A两种液态化合物,B与D可组成分子X,X水溶液呈碱性,C元素的焰色反应呈黄色,E与C同周期,且E的最高价氧化物的水化物呈两性。试回答:
(1)D元素在周期表中的位置为;
(2)由A、D、E三种元素形成的盐的水溶液呈酸性,用离子方程式解释其原因;
(3)用A单质和B单质可制取气体燃料电池,该电池用多孔的惰性电极浸入浓KOH溶液,两极分别通入A单质和B单质。写出该电池负极的电极反应式:。
Ⅱ.将20mLpH=2的NaHSO4溶液逐滴加入到20mL 0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,向此反应后的溶液中滴加0.001 mol·L-1BaCl2溶液,首先析出的沉淀是。[KSP(BaSO4)=1.1×10-10mol2·L-2;KSP(BaCO3)=5.1×10-9mol2·L-2]
Ⅲ.某温度下在容积固定的密闭容器中,下列反应达到平衡:M(g)+H2O(g)N(g)+H2(g)
n(M):n(H2O) |
M转化率 |
H2O转化率 |
1:1 |
0.5 |
0.5 |
1:2 |
0.67 |
0.33 |
1:3 |
0.75 |
0.25 |
①该反应的平衡常数为_____。该温度下,向容器中充入1molM、3mol H2O、2mol N、1.5molH2,则起始时该反应速率V正____V逆(填“>”、“<”或“=”)
②结合表中数据判断下列说法中正确的是。
A.增加H2O(g)的量,M的转化率升高而H2O(g)的转化率降低
B.若M与H2O(g)的转化率相同时,二者的初始投入量一定相同
C.M和H2O(g)初始物质的量之比等于二者转化率之比
D.当M与H2O(g)物质的之比为1:4时,M的转化率为0.85
【化学——选修:化学反应原理;必做题】
为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量.有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。
(1)在汽车排气管内安装催化转化器,可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ/mol
②C和CO的燃烧热(△H)分别为-393.5kJ·mol-1和-283kJ·mol-1。
则2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H=______________kJ·mol-1
(2)将0.20 molNO和0.10 molCO充入一个容积为1L的密闭容器中,反应过程中物质浓度变化如图所示。
①0-9min内的平均反应速率v(N2)=_____mol· L-1·min-1(保留两位有效数字);第12 min时改变的反应条件可能为______________。
A.升高温度 | B.加入NO | C.加催化剂 | D.降低温度 |
②该反应在第24 min时达到平衡状态,CO2的体积分数为__________(保留三位有效数字),化学平衡常数K=___________(保留两位有效数字)。
(3)烟气中的SO2可用某浓度NaOH溶液吸收得到Na2SO3和NaHSO3混合溶液,且所得溶液呈中性,该溶液中c(Na+)=____________(用含硫微粒浓度的代数式表示)。
(4)通过人工光合作用能将水与燃煤产生的CO2转化成HCOOH和O2.已知常温下0.1 mol·L-1的HCOONa溶液pH=10,则HCOOH的电离常数Ka=___________。
已知在溶液中IO3-与I-、I2与S2O32-有如下反应:
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
某课外活动小组为测定混有MgCl2的食用加碘盐中所含MgCl2、KIO3的含量,按下图所示实验步骤进行实验.
请回答下列问题:
(1)写出B和C的化学式:B________________,C________________。
(2)加入NaOH溶液必须稍过量的原因是________________________________。
(3)过滤用到的玻璃仪器有__________________________________________。
(4)该滴定实验所需仪器有下列中的_____________(填序号)
A.酸式滴定管
B.碱式滴定管
C.量筒
D.锥形瓶
E.铁架台
F.滴定管夹
G.烧杯
H.白纸
I.胶头滴管
J.漏斗
滴定时,判断滴定达到终点的现象是____________________________。
(5)MgCl2的质量分数是__________________________________________,KIO3的质量分数是_______________________________(列出计算式,可不化简)。
(6)使所测MgCl2的质量分数可能偏高的操作是_____________(填写字母)
A.过滤后未洗涤所得沉淀,直接烘干灼烧
B.在敞口容器中用托盘天平称量样品时,操作时间过长
C.沉淀灼烧不彻底
下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图:
(1)画出A的原子结构示意简图________________________;
(2)A的某氢化物分子式为A2H6,将含630mol电子的A2H6在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为QkJ,请写出表示A2H6燃烧热的热化学方程式:_______________;
(3)用电子式表示D2G的形成过程__________________;其所含化学键类型为__________________;
(4)C2-、D+、G2-离子半径大小顺序是_____>______>______(用离子符号回答);
(5)C、G元素所形成的氢化物稳定性为_________>________(填化学式),原因是:_________________;
(6)某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系,装置如图.
①溶液a和b分别为_______________,_______________;
②溶液c中发生反应的离子方程式为_________________;
(1)二甲醚[CH3OCH3]燃料电池的工作原理如下图一所示.
①该电池负极的电极反应式为:_____________________________________。
②电池在放电过程中,b对应的电极周围溶液的pH________。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)以上述电池为电源,通过导线与图二电解池相连。
①X、Y为石墨,a为2L 0.1mol/LKCl溶液,写出电解总反应的离子方程式:______________。
②X、Y分别为铜、银,a为1L0.2mol/LAgNO3溶液,写出Y电极反应式:____________。
(3)室温时,按上述(2)①电解一段时间后,取25mL上述电解后溶液,滴加0.2mol/L醋酸得到图三(不考虑能量损失和气体溶于水,溶液体积变化忽略不计)。
①结合图三计算,上述电解过程中消耗二甲醚的质量为________。(保留两位有效数字)
②若图三的B点pH=7,则滴定终点在_________区间(填“AB”、“BC”,或“CD”)。
③C点溶液中各离子浓度大小关系是__________________。