(Ⅰ)硫在地壳中主要以硫化物、硫酸盐等形式存在,其单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)已知:重晶石(BaSO4)高温煅烧可发生一系列反应,其中部分反应如下:
①BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g) △H=+ 571.2 kJ・mol—1
②BaS(s)=Ba(s)+S(s) △H=+460 kJ・mol—1
已知:③2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=" -221" kJ・mol—1
则:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H= 。
(Ⅱ)污染与环境保护已经成为现在我国最热门的一个课题,污染分为空气污染,水污染,土壤污染等。
(1)为了减少空气中SO2的排放,常采取的措施就洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 (选填序号)。
a.Ca(OH)2 b.CaCl2 c.Na2CO3 d.NaHSO3
(2)为了减少空气中的CO2,目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用,捕碳剂常用(NH4)2CO3,反应为:(NH4)2CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)=2NH4HCO3 (aq) ΔH3为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,其关系如图
则:
①△H3 0(填“>”、“=”或“<”)。
②在T4~T5这个温度区间,容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是: 。
(3)催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
①催化反硝化法中,用H2将NO3-还原为N2,一段时间后,溶液的碱性明显增强。则反应离子方程式为: 。
②电化学降解NO3-的原理如图,阴极反应式为: 。
四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。
元素 |
A |
B |
C |
D |
性质结构信息 |
原子中最外层电子数为电子层数的2倍。常温下为淡黄色固体,其燃烧热为Q KJ/mol |
单质常温、常压下是气体,能溶于水。原子的M层p轨道有1个未成对的电子 |
单质质软、银白色固体、导电性强。单质在空气中燃烧发出黄色的火焰。 |
原子最外层电子层上s电子数等于p电子数。单质是一种重要的半导体材料。 |
(1)写出A的燃烧热方程式。
(2)写出B单质与水反应的化学方程式。
(3)电解B与C的化合物水溶液是重要化学工艺,写出离子方程式。
(4)A与C形成的化合物存在的化学键为(填“共价键”或“离子键”)。
(5)A、B、D三种元素电负性由小到大的顺序为(写元素符号)。
(6)B、D两元素非金属性较弱的是(写元素符号)。请设计一个实验证明这一结论:。
下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
主族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0族 |
1 |
① |
|||||||
2 |
② |
③ |
④ |
|||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
|||
4 |
⑩ |
(1)写由上述元素组成的分子中电子总数为10的分子(至少两种):。
(2)比较:②、③、④、⑤的第一电离能:>>>(写元素符号)。
(3)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是;碱性最强的化合物的电子式是:
(4)具有两性的最高价氧化物是(填化学式);写出其与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:。
(5)下表为原子序数依次增大的短周期元素A~E的第一到第五电离能数据。
电离能I(eV) |
A |
B |
C |
D |
E |
I1 |
11.3 |
13.6 |
5.2 |
7.6 |
6.0 |
I2 |
24.4 |
35.1 |
49.3 |
15.0 |
18.8 |
I3 |
47.9 |
54.9 |
71.6 |
80.1 |
28.4 |
I4 |
64.5 |
77.4 |
98.9 |
109.2 |
112.0 |
I5 |
392.1 |
113.9 |
138.3 |
141.3 |
153.7 |
试回答:表中可能为非金属元素的是(填字母);若D、E为同周期相邻元素,表中D比E的第一电离能略大,其原因是 。
A、B、C、D、E代表5种元素。请填空:
(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,其元素符号为;
(2)B元素的负一价离子的电子层结构都与氩相同,B的原子结构示意图为
(3)C元素是第三周期中无未成对电子的主族元素,它的轨道排布式为;
(4)D元素基态原子的M层全充满,N层只有一个未成对电子,D基态原子的电子排布式为
(5)E原子共有3个价电子,其中一个价电子位于第三能层d轨道,指出该元素在周期表中所处的周期数和族序数
下图1是工业上“碱法烟气脱硫法” 示意图,下图2是工业上“石灰→石膏烟气脱硫法”示意图,回答:
已知:
试剂 |
Ca(OH)2 |
NaOH |
价格(元/kg) |
0.36 |
2.9 |
吸收SO2的成本(元/mol) |
0.027 |
0.232 |
(1)图1中,反应①的离子方程式为,之一是。
(2)图2中,反应⑤的目的是稳定固化硫元素形成高价态的化合物,氧气的作用是。该法的优点之一是。
(3)“碱法烟气脱硫法”中的产物Na2SO3的稳定性不好,易使硫元素重新转化为挥发性污染物,为避免之,设计了③的反应,写出其化学方程式为。
实验室需用90mL 2mol·L-碳酸钠溶液。
(1)配制该溶液时,根据你的实践经验,下列仪器不可能用到的是_____(填选项)。
A. 托盘天平 B. 烧杯 C. 胶头滴管 D. 100ml容量瓶 E. 90ml容量瓶 F.玻璃棒
(2)实验操作步骤有:A.称取碳酸钠晶体;B.用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶;C.将烧杯中的溶液转移到选定的容量瓶中;D.将碳酸钠晶体置于烧杯中用适量的水溶解,并用玻璃棒搅拌均匀;E.将配好的碳酸钠溶液装入试剂瓶待用并贴好标签;F.向容量瓶加水至刻度线1-2cm处改用胶头滴管滴加水至液面与刻度线相切;G.塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。
①上述步骤的正确操作顺序是B(填写字母)
②本实验称取的碳酸钠晶体的质量是g
③若定容时仰视刻度线,则所配溶液浓度(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
④用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理方法是(填选项)。
A. 吸出多余液体,使凹液面与刻度线相切
B. 小心加热容量瓶溶液,经蒸发后,使凹液面与刻度线相切
C. 经准确计算加入一定量的浓硫酸
D. 重新配制碳酸钠溶液