元素A、B、C、D均为短周期元素,请根据表中信息回答下列问题。
元素 |
A |
B |
C |
D |
性质 结构 信息 |
单质制成的高压灯,发出的黄光透雾力强、射程远。 |
工业上通过分离液态空气获得其单质。原子的最外层未达到稳定结构。 |
单质常温、常压下是气体,原子的M层有一个未成对的p电子。 |
+3价阳离子的核外电子排布与氖原子相同。 |
(1)上表中与A属于同一周期的元素是 (填元素符号),D离子的核外电子排布式为 ;
(2)A和B形成的化合物晶体类型为 ;C单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 ;
(3)对元素B的相关描述正确的是 。
a.B元素的最高正价可能为+6 b.常温、常压下B单质难溶于水
c.B单质分子中含有18个电子 d.在一定条件下B单质能与镁条反应
水杨酸酯E为紫外线吸收剂,可用于配制防晒霜。E的一种合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)A是分子式为C4H10O的一元醇,分子中只有一个甲基。F与A互为同分异构体,F的核磁共振氢谱图有2组峰,且峰面积比为9:1。则F与浓HBr溶液共热生成有机物的结构简式为。
(2)B能与新制的Cu(OH)2悬浊液发生反应,该反应的化学方程式为。
(3)C中所含官能团的名称为,若要检验C中所含官能团,一次取样检验,按使用试剂的先后顺序,下列选项中组(填字母编号)更为合理。
a.银氨溶液、溴水 b.溴水、银氨溶液
c.银氨溶液、稀盐酸、溴水 d.溴水、氢氧化钠溶液、银氨溶液
(4)第③步的反应类型为。
(5)同时符合下列条件的水杨酸的同分异构体有种。
a.分子中含有6个碳原子在同一条直线上
b.分子中所含官能团包括水杨酸具有的含氧官能团
亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业。它在碱性环境中稳定存在。工业设计生产NaClO2的主要流程如下:
(1)A的化学式是,装置III中A在极区产生。
(2)II中反应的离子方程式是。
(3)通电电解前,检验III中阴离子的方法和步骤是。
(4)为防止II中制备的NaClO2被还原成NaCl,应选合适的还原剂,除双氧水外,还可以选择的还原剂是 (填字母编号)。
a.Na2O2b.FeCl2c.Na2S
(5)常温时,HClO2的电离平衡常数Ka=1.0710-2mol·L-1,II中反应所得NaClO2溶液(含少量NaOH)的pH=13,则溶液中
= 。
(6)气体a、b与氢氧化钠溶液可构成燃料电池,用该电池电解200 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,生成铜3.2 g,此时所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是
碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。
(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应: Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),
H<0。利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。对该反应的说法正确的是(填字母编号)。
A.增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低 |
B.缩小容器容积,平衡右移,![]() |
C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低 |
D.当4v[Ni(CO)4]=v(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态 |
(2)CO与镍反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫。
已知:C(s)+O2(g)=CO(g)
H=-Q1 kJ
mol-1
C(s)+ O2(g)=CO2(g)H=-Q2 kJ
mol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g)H=-Q3 kJ
mol-1
则SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)H=。
(3)金属氧化物可被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。图28(3)是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时与温度(t)的关系曲线图。
700oC时,其中最难被还原的金属氧化物是(填化学式),用一氧化碳还原该金属氧化物时,若反应方程式系数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于 。
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如上图28(4)所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为。
若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为L。
有机物A的分子式为C9 H10 O2,A在光照条件下生成的一溴代物B,可发生如下转化关系(无机产物略):
其中K物质与氯化铁溶液发生显色反应,且环上的一元取代物只有两种结构。
已知:①当羟基与双键碳原子相连时,易发生如下转化:RCH=CHOH→RCH2CHO;
② —ONa连在烃基上不会被氧化。
请回答下列问题:
(1)F与I中具有相同的官能团,检验该官能团的试剂是。
(2)上述变化中属于水解反应的是(填反应编号)。
(3)写出结构简式,G:,M:。
(4)写出下列反应的化学方程式:反应①:,K与少量的氢氧化钠溶液反应:。
(5)同时符合下列要求的A的同分异构体有种。
I.含有苯环Ⅱ.能发生银镜反应和水解反应
Ⅲ.在稀氢氧化钠溶液中,1mol该同分异构体能与1mol NaOH反应
(1)钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。
①不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹(填“前”或“后”)加入。
②炼钢时,加入硅、锰和铝的目的是。
③炼铁和炼钢生产中,尾气均含有的主要污染物是。从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作。
(2)纯碱是一种重要的化工原料。目前制碱工业主要有“氨碱法”和“联合制碱法”两种工艺。
①“氨碱法”产生大量CaCl2废弃物,写出该工艺中产生CaCl2的化学方程式:;
②写出“联合制碱法”有关反应的化学方程式:;
③CO2是制碱工业的重要原料,“联合制碱法”与“氨碱法”中CO2的来源有何不同?。