现有下列十种物质:① O2 ② Fe ③ CaO ④CO2 ⑤ H2SO4 ⑥ Ba(OH)2 ⑦红褐色的氢氧化铁胶体 ⑧硫酸钠溶液 ⑨稀硝酸 ⑩Cu2(OH)2CO3.
(1)按物质的树状分类法填写表格的空白处:
分类标准 |
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氧化物 |
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胶体 |
属于该类的物质 |
② |
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⑧ ⑨ |
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(2)上述物质属于非电解质的有 ;上述物质能与盐酸反应的电解质有 (填序号)。
(3)上述十种物质中有两种物质之间可发生离子反应:H++OH-= H2O,该离子反应对应的化学反应方程式为__ ________________________________________________________。
(4) 过量的②与⑨发生化学反应的化学方程式为:3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,该反应的还原剂是 (填化学式),当生成0.05mol的NO气体时,转移的电子的物质的量为__________。
(16分)X、Y、Z、E、M、Q、R为七种短周期的主族元素,它们的原子序数依次增大,其中X+无电子,Y、Z同一周期且相邻,X与E、Z与Q分别为同一主族,M的原子序数是Y的2倍,Q的质子数比E多5。J为ds区原子序数最小的元素。请用推断出的元素回答下列问题:
(1)Y、Z、Q三元素的第一电离能由大到小的顺序为__________,Y2、X2分子中共价键的数目之比为_________,MR4分子的中心原子的杂化轨道类型是_______。
(2)由Q、R两元素可按原子个数比l:l组成化合物T,化合物T中各原子均满足8电子的稳定结构,则T的电子式为________。固体化合物E2Z2投人到化合物E2Q的水溶液中,只观察到有沉淀产生,该反应的离子方程式为______________________。
(3)J元素基态原子的外围电子排布式为___________。向JQZ4溶液中逐滴加人Y元素氢化物的水溶液,先生成蓝色沉淀,后沉淀逐渐溶解得到深蓝色的透明溶液,该沉淀溶解的离子方程式是_____________。
(4)J2Z为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个Z原子,其余Z原子位于面心和顶点,则该晶胞中有______个J原子。
(14分)化学反应原理在科研和工农业生产中有广泛应用。
(1)某化学兴趣小组进行工业合成氨的模拟研究,反应的方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0。在lL密闭容器中加入0.1 mol N2和0.3mol H2,实验①、②、③中c(N2)随时间(t)的变化如下图所示:
实验②从初始到平衡的过程中,该反应的平均反应速率v(NH3)=__________________;与实验①相比,实验②和实验③所改变的实验条件分别为下列选项中的__________、__________(填字母编号)。
A.增大压强
B.减小压强
C.升高温度
D.降低温度
E.使用催化剂
(2)已知NO2与N2O4可以相互转化:2NO2(g)N2O4(g)。
①T℃时,将0.40 mol NO2气体充入容积为2L的密闭容器中,达到平衡后,测得容器中c(N2O4)="0.05" mol/L,则该反应的平衡常数K=_______________;
②已知N2O4在较高温度下难以稳定存在,易转化为NO2,若升高温度,上述反应的平衡常数K将_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③向绝热密闭容器中通入一定量的NO2,某时间段内正反应速率随时问的变化如图所示。下列说法正确的是__________(填字母编号)。
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:a点小于b点
C.Δt1=Δt2时,NO2的转化率:a~b段小于 b~c段
(3)25℃时,将amol/L的氨水与b mol/L盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则a______b。 (填“>”、“<”或“=”);用a、b表示NH3H2O的电离平衡常数Kb=________________。
(12分)已知两种相邻周期、相邻主族的短周期非金属元素X、Y,其最高价氧化物的水化物均为强酸。根据下图转化关系(反应条件及部分产物已略去),回答下列问题:
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物,且A和F的分子均为10电子微粒,则:
①F属于____________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。
②反应I的化学方程式为____________________________________________。
③将1.92g铜粉与一定量的D的浓溶液反应,当铜粉完全反应时收集到气体1.12L(标准状况),则反应消耗的D的物质的量为________________mol。
(2)若A、B、C、D均为含Y元素的化合物,其中A由两种元素组成,且A的摩尔质量为34 g/mol,则:
①将铜粉与D的浓溶液反应所得溶液加热蒸干,得到的白色固体物质为____________(填化学式)。
②将少景Na2Y溶液滴加到次氯酸钠溶液中发生反应,无沉淀生成,请写出该反应的离子反应方程式__________。在该反应中若有74.5 g NaClO被还原,则转移电子的物质的量为_________mol。
(12分)铝及其化合物用途广泛。工业上焙烧明矾【KAl(SO4)2·12H2O】可得到A12O3,反应的化学方程式为4KAl(SO4)2·12H2O+3S2K2SO4+2A12O3+9SO2↑+48H2O。
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,被氧化和被还原的元素质量之比是________________。
(2)焙烧明矾时产生的SO2可用来制硫酸。已知25℃、10lkPa时:
①2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) ΔH=—197KJ/mol
②2H2O(g)2H2O(l)ΔH=—44KJ/mol
③2SO2(g) +O2(g) + 2H2O(g)2H2SO4(l)ΔH=—545KJ/mol
则反应SO3(g)+ H2O(l)= H2SO4(l)ΔH=______KJ/mol。
(3)工业上利用电解熔融的A12O3制备Al,其化学方程式是_____________________;电解时阳极和阴极材料均为石墨,电解时所消耗的电极是__________(填“阳极”或“阴极”)。
(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液,可以组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2。
①该电池的负极反应式为____________;②电池总反应的化学方程式为________________。
(12分)【化学——有机化学基础】
“心得安”是治疗心脏病的药物,下面是它的一种合成路线(具体反应条件和部分试剂略):
回答下列问题:
(1)试剂a是_________________。
(2)③的反应类型是______________。
(3)试剂b可由丙烷经三步反应合成:
反应l的试剂与条件__________________;
反应2的化学方程式为_______________________________________________;
反应3的反应方程式为_______________________________________________。
(4)芳香化合物D_____(填“是”或“不是”)1—萘酚的同分异构体。