氢气、纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料已应用到社会生活和高科技领域。(1)已知短周期金属元素A和B,其单质单位质量的燃烧热大,可用作燃料。其原子的第一至第四电离能 如下表所示:
电离能(kJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
A |
899.5 |
1757.1 |
14848.7 |
21006.6 |
B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
①根据上述数据分析, B在周期表中位于 区,其最高价应为 ;
②若某同学将B原子的基态外围电子排布式写成了ns1np1,违反了 原理;
③B元素的第一电离能大于Al,原因是 ;
( 2 )氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。
①已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm,C60中C-C键长为145~140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确并阐述理由
。
②C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键,且每个碳原子最外层都满足8电子相对稳定结构,则C60分子中σ键与π键的数目之比为 。
有机物G是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成
请回答下列问题:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式是。
(2)B→C的反应类型是。
(3)E的结构简式是。
(4)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:。
(5)下列关于G的说法正确的是
a.能与溴单质反应 b.能与金属钠反应
c.1molG最多能和3mol氢气反应 d.分子式是C9H7O3
(6)与D互为同分异构体且含有酚羟基、酯基的有种
某有机物A分子式为CxHyOz,15gA完全燃烧生成22gCO2和9gH2O。
(1)求该有机物的最简式
(2)若A是一种无色具有强烈刺激气味的气体,具有还原性,则其结构简式是_____________。
(3)若A和Na2CO3混合有气体放出,和醇发生酯化反应,则A的结构简式为:_________。
(4)若A是易挥发有水果香味的液体,能发生水解的反应,则其结构简式为:___________。
(12分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶液平衡均属于化学平衡。
I、已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-
H++A2-。
⑴NaHA溶液(选填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“无法确定”)。
⑵某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是。
a.c(H+)·c(OH-)=1×10―14 b.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
c.c(Na+)>c(K+) d.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol/L
⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)△H>0。
①温度降低时,Ksp(填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)。
II、含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为使废水能达标排放,作如下处理:
Cr2O72-Cr3+、Fe3+
Cr(OH)3、Fe(OH)3
⑷欲使10L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr3+,理论上需要加入g FeSO4·7H2O。
⑸若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
(14分)孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuCl2·3H2O及CaCO3的步骤如下:
为解决有关问题,兴趣小组同学查得有关物质沉淀的pH数据如下:
物质 |
pH (开始沉淀) |
pH(完全沉淀) |
Fe(OH)3 |
1.9 |
3.2 |
Fe(OH)2 |
7.0 |
9.0 |
Cu(OH)2 |
4.7 |
6.7 |
⑴“除杂”时先通入足量Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO固体调节溶液的pH至(填写范围)。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验方案是。
⑵操作X包括、、过滤和洗涤等。CuCl2·3H2O加热灼烧的最终产物的化学式是。
⑶某种胃药片的治酸剂为CaCO3,该药片中CaCO3质量分数的测定步骤如下:
a.配制0.1mol·L-1的HCl溶液和0.1mol·L-1的NaOH溶液各250mL。
b.取0.1g磨碎后的胃药于锥形瓶中。
c.向锥形瓶内加入25.00mL 0.1 mol·L-1的HCl溶液。
d.以酚酞为指示剂,用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定,至达到滴定终点。
e.重复bcd三步的操作2次。
①操作c中量取盐酸体积的仪器是。
②若洗涤后的碱式滴定管未用NaOH溶液润洗,则所测CaCO3的质量分数将(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③若滴定中NaOH溶液的平均用量为15.00mL,则胃药中碳酸钙的质量分数为。
(1)室温下,在pH=12的NaCN溶液中,由水电离的c(OH—)为mol·L-1。(2)等体积的下列溶液中,阳离子的总物质的量最大的是。(填序号)。
① 0.2 mol·L-1的CuSO4溶液② 0.1 mol·L-1的Na2CO3
③ 0.2 mol·L-1的KCl④ 0.1 mol·L-1的Na2SO4
(3)浓度为0.100 mol·L-1的下列各物质的溶液中,c(NH4+)由大到小的顺。(填序号)。
①NH4Cl②NH4HSO4③NH3·H2O④CH3COONH4
(4) 水的电离平衡如图所示:
①若A点表示25℃时水的电离平衡状态,当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到达B点。则此时水的离子积从增加到。
②100℃时,若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前,该强酸的pH值pH1与强碱的pH值pH2之间应满足的关系是。