(1)在1 mol Al2(SO4)3中含 个SO42―。
(2)9.03×1023个氨气在标准状况下含______ L氨气。
(3)0.5mol H2SO4的质量是______g,能和______molNaOH完全反应。
(4)19 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4 mol Cl-,则ACl2的摩尔质量是 g/mol。
(12分)A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。A、F原子的最外层电子数均等于其周期序数,F原子的电子层数是A的3倍;B原子核外电子分处3个不同能级且每个能级上的电子数相同;A与C形成的分子为三角锥形;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对,E电负性小于F。
(1)写出B的基态原子的核外电子排布式:。
(2)A、C形成的分子极易溶于水,其主要原因是。与该分子互为等电子体的阳离子为。
(3)比较E、F的第一电离能:EF。(选填“>”或“<”)
(4)BD2在高温高压下所形成的晶胞如图所示。该晶体的类型属于(选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)晶体,该晶体中B原子的杂化形式为。
(5)光谱证实单质F与强碱性溶液反应有[F(OH)4]-生成,则[F(OH)4]-中存在。(填序号)
a.共价键
b.非极性键
c.配位键
d.σ键
e.π键
(12分)高氯酸钾广泛用于火箭及热电池业。实验室制取高氯酸钾的步骤为:称取一定质量的KCl、NaClO4溶解,然后混合,经冷却、过滤、滤出晶体用蒸馏水多次洗涤及真空干燥得到。
有关物质溶解度与温度的关系如下表:
(1)写出实验室制取高氯酸钾的化学方程式:;用蒸馏水多次洗涤晶体的目的是:。
(2)Fe和KClO4反应放出的热量能为熔融盐电池提供550-660℃的温度,使低熔点盐熔化导电,从而激活电池,这类电池称为热电池。Li/FeS2热电池工作时,Li转变为硫化锂,FeS2转变为铁,该电池工作时,电池总反应为:。
(3)Fe和KClO4作为热电池加热材料的供热原理为:KClO4 (s)+4Fe(s)=" KCl" (s)+ 4FeO(s),△H< 0。
①600℃时FeO可部分分解生成Fe3O4,写成有关的化学方程式:。
②称取一定质量上述加热材料反应后的混合物(假定只含氯化钾一种钾盐)于烧杯中,用蒸馏水充分洗涤、过滤、干燥,固体质量减少了0.43g,在固体中继续加入过量的稀硫酸,微热让其充分反应,固体完全溶解得到的溶液中加入过量的NaOH溶液,经过滤、洗净、干燥,再在空气中充分灼烧得6.0 g棕色固体。求该加热材料反应前,铁和高氯酸钾的质量。(写出计算过程,结果保留2位有效数字)。
(14分)甲醇(CH3OH)和二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下
(1)写出催化反应室1中在一定条件下进行的化学方程式:。
(2)在压强为0.1MPa条件下,反应室3(容积为VL)中amolCO与2amolH2在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g) +2H2(g)CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,
则:①P1P2。(填“<”、“>”或“=”)
②在其它条件不变的情况下,反应室3再增加a mol CO与2a mol H2,达到新平衡时,CO的转化率。(填“增大”、“减小”或“不变”)
③在P1压强下,100℃时,反应:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)的平衡常数为。(用含a、V的代数式表示)。
(3)下图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图,a电极的电极反应式为。
(4)水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g);ΔH=-90.8 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g) + H2(g);ΔH=-41.3 kJ·mol-1
则反应:3H2(g) +3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=。
某芳香烃X(相对分子质量为92)是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H是一种功能高分子,链节组成为(C7H5NO)。
已知:(苯胺,易被氧化)
(1)X的结构简式是,反应⑤的类型是。
(2)反应②③两步能否互换,(填“能”或“不能”)
理由是。
(3)反应④的化学方程式是。
(4)有多种同分异构体,其中含有1个醛基和2个羟基的芳香族化合物有种。
(5)请用合成反应流程图表示出由和其他无机物合成
最合理的方案。
例:。
有机合成中常用的钯/活性炭催化剂若长期使用,会被铁、有机化合物等杂质污染而失去活性,成为废催化剂。一种由废催化剂制取PdCl2的工艺流程如下:
(1)“焙烧1”通入空气的目的是。
(2)甲酸在反应中被氧化为二氧化碳,写出甲酸与PdO反应的化学方程式。
(3)加入浓氨水的过程中,需要控制溶液的pH为8~9,实验室中检测溶液pH的简单方法是。
(4)写出“焙烧2”发生反应的化学方程式:。
(5)Pd中加入王水的反应可以表示为:Pd+HCl+HNO3 → A+B↑+H2O(未配平)。其中B为无色有毒气体,该气体在空气中不能稳定存在;A中含有三种元素,其中Pd元素的质量分数为42.4%,H元素的质量分数为0.8%。则A的化学式为:。