2013年10月我市因台风菲特遭受到重大损失,市疾控中心紧急采购消毒药品,以满足灾后需要。复方过氧化氢消毒剂具有高效、环保、无刺激无残留,其主要成分H2O2是一种无色粘稠液体,请回答下列问题:
(1)下列方程中H2O2所体现的性质与其可以作为消毒剂完全一致的是 。
A.BaO2+2HCl
H2O2+BaCl2
B.Ag2O+H2O2 =2Ag+O2+H2O
C.2H2O2
2H2O+O2↑
D.H2O2+NaCrO2+NaOH=Na2CrO4 +H2O
(2)火箭发射常以液态肼(N2H4)为燃料,液态H2O2为助燃剂。已知:
N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=" -" 534 kJ·mol-1
H2O2(1)=H2O(1)+1/2O2(g) △H=" -" 98.64 kJ·mol-1
H2O(1)=H2O(g) △H=+44kJ·mol-l
则反应N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)的△H= ,
该反应的△S= 0(填“>”或“<”)。
(3)H2O2是一种不稳定易分解的物质。
①如图是H2O2在没有催化剂时反应进程与能量变化图,请在图上画出使用催化剂加快分解速率时能量与进程图
②实验证实,往Na2CO3溶液中加入H2O2也会有气泡产生。已知常温时H2CO3的电离常数分别为Kal=4.3×l0-7,Ka2 =" 5.0" ×l0-11 。Na2CO3溶液中CO32-第一步水解常数表达式Khl= ,常温时Khl的值为 。若在Na2CO3溶液中同时加入少量Na2CO3固体与适当升高溶液温度,则Khl的值
(填变大、变小、不变或不确定)。
(4)某文献报导了不同金属离子及其浓度对双氧水氧化降解海藻酸钠溶液反应速率的影响,实验结果如图1、图2所示。
注:以上实验均在温度为20℃、w(H2O2)=0.25%、pH=7.12、海藻酸钠溶液浓度为8mg·L-l的条件下进行。图1中曲线a:H2O2;b:H2O2+Cu2+;c:H2O2+Fe2+;d:H2O2+Zn2+;e:H2O2+Mn2+;图2中曲线f:反应时间为1h;g:反应时间为2h;两图中的纵坐标代表海藻酸钠溶液的粘度(海藻酸钠浓度与溶液粘度正相关)。
由上述信息可知,下列叙述错误的是 (填序号)。
A.锰离子能使该降解反应速率减缓
B.亚铁离子对该降解反应的催化效率比铜离子低
C.海藻酸钠溶液粘度的变化快慢可反映出其降解反应速率的快慢
D.一定条件下,铜离子浓度一定时,反应时间越长,海藻酸钠溶液浓度越小
(9分)按要求填空,回答下列问题。
(1)第三周期中,原子半径最小的元素是(稀有气体元素除外)_____________;ⅦA族中,非金属性最强的元素是_____________(填写元素符号)。
(2)铷、氯、锗三种元素中,适合做半导体材料的是(填元素名称)。
(3)X元素的原子核外有2个电子层,其中L层有5个电子,该元素在周期表中的位置为,其气态氢化物的化学式,最高价氧化物的化学式为,该元素最高价氧化物对应水化物与其氢化物反应产物的化学式为。
(4)氮化铝(A1N)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,工业将氧化铝、氮气和碳在一定条件下反应制得AlN和CO,请将下列的化学反应方程式配平。
Al2O3 +N2 +C — AlN + CO
[化学—选修3:物质结构与性质]有X、Y、Z、W、P、Q六种前两周期的主族元素,原子序数依次增大,价电子数之和为26,原子半径依Y、Z、W、P、Q、X依次减小。围绕上述元素,回答下列问题:
(1)Q的电子排布图为,YQ3中心原子的杂化类型为,除X外,其余元素的第一电离能由小到大顺序为(元素符号回答)。
(2)X2P和ZP2固态时均为分子晶体,但熔点X2P比ZP2高得多,原因是。
(3)固体A是离子晶体,结构类似于CsCl,组成中含W的质量分数为73.7%,它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子结构,该物质适当加热就分解成两种单质气体。该物质的电子式,其与水反应的化学方程式为。
(4)Z单质有三类异形体,其中一种骨架型原子晶体的立方晶胞如图
计算晶体中Z原子的空间利用率为(
)。
[化学—选修2:化学与技术]南海某小岛上,可利用的淡水资源相当匮乏,解放军战士为了寻找合适的饮用水源,对岛上山泉水进行分析化验,结果显示山泉水属于硬水。
(1)硬水是指含有较多______________的水,硬水加热后产生沉淀的离子方程式为:
___________________________________________________(写出生成一种沉淀物的即可)。
(2)硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质(如7.1mgMgO),已知水的硬度在8°以下的软水,在8°以上的称为硬水。已知岛上山泉水中c(Ca2+)=1.2×10-3mol/L,c(Mg2+)=6×l0-4mol/L,那么此水__________________________(填“是”或“否”)属于硬水。
(3)离子交换法是软化水的常用方法。聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂,写出聚丙烯酸钠单体的结构简式__________________________
(4)解放军战士通常向水中加入明矾净水,请用离子方程式解释其净水原理:____________________________________________________。
(5)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO
等离子,电极为惰性电极。请分析下列问题:
①离子交换膜是指__________________________(填A或B)。
②写出通电后阳极区的电极反应式__________________________________________________,阴极区的现是:____________________________________________________
(共14分)(1)美国麻省理工学院(MIT)近年来设计出镁锑液态金属电池,其工作原理如图所示,负极金属失去电子,并通过外电路做功,而负极金属离子化后通过熔盐迁移到正极并与正极金属合金化;充电则执行相反的过程。
写出电池放电时的正极反应式为。
(2)我国锑的蕴藏量占世界第一位,辉锑矿(Sb2S3)是其主要矿物。某冶金课题组进行三氯化锑水溶液的电解研究,然后利用电解过程中阳极生成的五氯化锑作为浸出剂,对辉锑矿进行酸性浸出;从而实现浸出-电解的闭路循环,解决了传统炼锑过程中“工业三废”排放量大的问题。流程如图:
①写出锑元素在周期表中的位置。
②“工业三废”指的是。
③电解过程中阳极主要是Sb3+被氧化成Sb5+。请写出阴极的电极反应式。
④根据流程图写出“浸出”步骤发生反应的化学方程式 。
⑤已知浸出液中除Sb3+外,还有Cu2+、Pb2+等重金属离子,其中c(Cu2+)=1.6×10-3mol·L-1,向浸出液中加入硫化钠至溶液中的Cu2+刚好完全沉淀,则c(S2-)=。(已知Ksp(CuS)=8×10-45Ksp(PbS)=3.4×10-28)
⑥还原除砷的原理是:在大于4mol·L-1的HCl溶液中,以次磷酸钠(Na3PO2)做还原剂,保持微沸温度,使AsCl3被还原为棕色单质砷沉淀,请配平该反应的化学方程式:
AsCl3 + Na3PO2 + HCl + H2O = As ↓+ H3PO3 + NaCl
I.已知碳酸锂在水中的溶解度很小且随温度升高而减小,现用Na2CO3溶液和Li2SO4溶液制Li2CO3。
(1)Na2CO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为。
(2)写出制备Li2CO3的化学方程式。
(3)获得Li2CO3的最佳方法是将反应后的物质。
a.静置、过滤 b.加热后,趁热过滤 c.蒸发浓缩、冷却结晶
II.可逆反应①A(g)+2B(g)
2C(g)②2E(g)
F(g)+G(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行,反应室之间有可滑动、无摩擦的密封隔板。反应开始和达到平衡时有关物理量变化如图所示:
(4)反应①是反应(填“放热”或“吸热”)。
(5)达到平衡I时,体系压强与反应开始时体系压强之比为。
(6)平衡I和平衡II中,E的体积分数(填“相等”、“不相等”、“无法确定”)。
(7)达平衡I时,计算A的转化率(用分数表示)。