Ⅰ(1)过渡金属元素有很多不同于主族元素的性质,如能形成多种配合物,如:Fe(CO)x、[Fe(H2NCONH2)6] (NO3)3 [三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]、[Cu(NH3)4]SO4等。
①Cu位于元素周期表第四周期第 族。
②配合物Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于 (填晶体类型)。
(2)O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图,距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为 。
Ⅱ(3)液化石油气中常存在少量有毒气体羰基硫(COS),必须将其脱除以减少环境污染和设备腐蚀。完成下列填空。
①写出羰基硫的电子式 ,羰基硫分子属于 (选填“极性”、“非极性”)分子。
②下列能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的是 。
A.相同条件下水溶液的pH:Na2CO3>Na2SO4 B.酸性:H2SO3>H2CO3
C.CS2中碳元素为+4价,硫元素为-2价
③羰基硫在水存在时会缓慢水解生成H2S,使溶液的pH约为6.5左右,此时钢铁设备会产生的电化学腐蚀主要是 。
火力发电厂释放出大量的氮氧化物(NOx)、二氧化硫和二氧化碳等气体会造成环境污染。对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)脱硝。利用甲烷催化还原NOx:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=-1160 kJ·mol-1
甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为。
(2)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H3
①取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图所示,
则上述CO2转化为甲醇的反应的△H3__________0(填“>”、“<”或“=”)。
②在一恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。试回答:0~10 min内,氢气的平均反应速率为mol/(L·min);该温度下,反应的平衡常数的值为;第10 min后,向该容器中再充入1 mol CO2和3 mol H2,则再次达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(填变大、减少、不变)。
(3)脱硫。某种脱硫工艺中将废气经处理后,与一定量的氨气、空气反应,生成硫酸铵和硝酸铵的混合物作为副产品化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液的pH<7,其原因用离子方程式表示为;在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液,使溶液的pH=7,则溶液中c(Na+) + c(H+)__________c(NO3-) + c(OH-)(填写 “>”“=”或“<”)
A、B、C、D四种元素分布在三个不同的短周期,它们的原子序数依次增大,其中B与C为同一周期,A与D为同一主族,C元素的原子核外电子总数是电子层数的4倍,D是所在周期原子半径最大的元素。又知四种元素分别形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,一种是固体。请回答下列问题:
(1)D在元素周期表中的位置是______。
(2) 由A、C两元素可以组成X、Y两种化合物,X在一定条件下可以分解成Y,X的电子式为____。
(3) D与C形成的化合物可与Y反应生成单质Z,该反应的化学方程式为;若有1 mol电子转移,生成Z的物质的量为mol。
(4) 写出实验室制备BA3的化学方程式______________________。将BA3通入溴水中可发生反应,生成一种单质和一种盐,写出该反应的离子方程式。
(5) 已知B2A4可燃烧生成B的单质和Y,以B2A4、O2、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池。该电池负极反应是_______________。以石墨为电极,用该电池电解100 mL饱和食盐水,一段时间后,在两极共收集到224 mL气体(标准状况下),此时溶液的pH是(忽略溶液体积的变化)________。
【化学-有机化学基础】A与B在一定条件下反应生成C,进一步反应生成抗氧化剂“安维那”D,其分子式为C10H10O4。A对氢气的相对密度为52,1 mol A与足量NaHCO3反应生成2 mol气体。B属于芳香类化合物。已知:
RCHO+CH2(COOH)2RCH=C(COOH)2+H2O,
RCH=C(COOH)2RCH=CHCOOH+CO2
(1)C可能发生的反应是____________(填序号)。
A.氧化反应 | B.水解反应 | C.消去反应 | D.酯化反应 |
(2)等物质的量的C分别与足量的Na、NaHCO3、NaOH反应时消耗Na、NaHCO3、NaOH的物质的量之比是_____________。
(3)A的分子式是____________。
(4)反应①的化学方程式是______________________________________________________。
(5)符合下列条件的D的同分异构体有_______种,写出其中任意一种的结构简式______________。
①在苯环上只有两个取代基;
②在苯环上的一氯取代物只有两种;
③1 mol该同分异构体与足量NaHCO3反应生成2 mol CO2。
(化学---选修物质结构与性质)Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知:
①Z的原子序数为29,其余的均为短周期主族元素;
②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn
③R原子核外L层电子数为奇数;
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。
请回答下列问题:
(1)Z2+ 的核外电子排布式是。
(2)在[Z(NH3)4]2+离子中,Z2+的空间轨道受NH3分子提供的形成配位键。
(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙,下列判断正确的是。
A.稳定性:甲>乙,沸点:甲>乙 | B.稳定性:甲>乙,沸点:甲<乙 |
C.稳定性:甲<乙,沸点:甲<乙 | D.稳定性:甲<乙,沸点:甲>乙 |
(4)Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为.(用元素符号作答)
(5)Q的一种氢化物相对分子质量为26,其中分子中的σ键与π键的键数之比为。
(6)五种元素中,电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于。
1L某混合溶液,可能含有的离子如下表:
可能大量含有的阳离子 |
H+ NH4+ Al3+ K+ |
可能大量含有的阴离子 |
Cl- Br- I- ClO- AlO2- |
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(v)的关系如下图所示。
则该溶液中确定含有的离子有;
不能确定是否含有的阳离子有,
要确定其存在可补充做的实验是;
肯定不存在的阴离子有。
(2)若经检测,该溶液中含有大量的Cl—、Br—、I—,若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl—、Br—、I—的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况下)的关系如下图所示,分析后回答下列问题:
Cl2的体积(标准状况) |
2.8L |
5.6L |
11.2L |
n (Cl-) |
1.25mol |
1.5mol |
2mol |
n (Br-) |
1.5mol |
1.4mol |
0.9mol |
n(I-) |
amol |
0 |
0 |
①当通入的Cl2的体积为2.8L时,溶液中发生反应的离子方程式为:;
②原溶液中Cl—、Br—、I—的物质的量浓度之比为;