(14分)已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于短周期。A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。E有“生物金属”之称,E4+和氩原子的核外电子排布相同。
请回答下列问题:
(1)B、C、D三种元素的电负性由小到大的顺序为____,E的基态原子的电子排布式为 。
(2)由B、D形成的BD32-离子中,其VSEPR模型名称是 ,离子的中心原子采用 杂化。
(3)已知由A、C、D三种元素按照4:2:3的原子个数比可形成某离子化合物,常温下测得该离子化合物的水溶液pH=5,则该溶液中水电离出的氢离子浓度为 。
(4)D、E和钡三种元素构成的某化合物的晶胞结构如图所示,该化合物的化学式为 。纳米级的EO2是一种广泛使用的催化剂,实验室往往通过ECl4在大量水中加热水解制得EO2·xH2O,该反应的化学方程式为 。
实验室用固体烧碱配制0.1 mol /L的NaOH溶液500 mL,回答下列问题:
(1)计算需要NaOH固体的质量g。
(2)有以下仪器和用品:①烧杯②药匙③250 mL容量瓶④500 mL容量瓶⑤玻璃棒⑥托盘天平。配制时,必须使用的仪器或用品有(填序号),还缺少的仪器是。
(3)使用容量瓶前必须进行的第一步操作是。
(4)配制时,一般分为以下几个步骤:① 称量② 计算③ 溶解④ 摇匀⑤ 转移⑥ 洗涤⑦ 定容,
其正确的操作顺序为。
(5)配制过程中,下列操作会引起结果偏高的是(填序号)。
① 未洗涤烧杯、玻璃棒② NaOH溶液未冷却至室温就转移到容量瓶并定容
③ 容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水④ 称量NaOH的时间太长⑤ 定容时俯视刻度
药物阿莫西林能杀灭或抑制细菌繁殖,它的合成路线如下:
A能使三氯化铁溶液显色。
完成下列填空:
(1)写出A的结构简式:_____________;CH3I的作用___________________。
(2)反应④的化学方程式____________________________________。
H的一种同分异构体的一氯代物的结构为,该物质在NaOH水溶液中加热反应时的化学方程式为 。
(3)试写出能同时满足以下条件H所有的同分异构体 。
a.能与氯化铁溶液发生显色反应 b.能与碳酸氢钠反应产生无色气泡
c.取0.1mol有机物能与足量Na反应能产生3.36L(标况下)气体
d.苯环上的一氯代物只有两种,但苯环上氢原子数不少3
e.分子中含有甲基
(4)试利用CH3CH=CH2为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)。
合成路线流程图例如下:
ClO2气体是一种常用的消毒剂,我国从2 000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒。
(1)消毒水时,ClO2还可将水中的Fe2+、Mn2+等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去,在这个过程中,Fe2+、Mn2+的化合价升高,说明ClO2具有______性。
(2)工业上可以通过下列方法制取ClO2,请完成该化学反应方程式:
2KClO3+SO2===2ClO2+__________。
(3)自来水厂用ClO2处理后的水中,要求ClO2的浓度在0.1~0.8 mg·L-1之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度,步骤如下:
Ⅰ.取一定体积的水样,加入一定量的碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液,溶液变蓝。
Ⅱ.加入一定量的Na2S2O3溶液。(已知:2S2O+I2===S4O
+2I-)
Ⅲ.加硫酸调节水样pH至1~3。
操作时,不同pH环境中粒子种类如下图所示:
请回答:
①操作Ⅰ中反应的离子方程式是______________________________。
②确定操作Ⅱ完全反应的现象是______________________________。
③在操作Ⅲ过程中,溶液又呈蓝色,反应的离子方程式是__________________。
④若水样的体积为1.0 L,在操作Ⅱ时消耗了1.0×10-3 mol·L-1的Na2S2O3溶液10 mL,则水样中ClO2的浓度是________mg·L-1。
已知A的分子式为C3H4O2,下图是A~H间相互转化的关系图,其中F中含有一个七元环;H是一种高分子化合物。(提示:羟基与双键碳原子相连的醇不存在;同一个碳原子上连有2个或多个羟基的多元醇不存在)
请填写下列空白:
(1)A中含有的官能团有(写名称)__________________。
(2)请写出下列有机物的结构简式:C_______________;F______________
(3)请指出下列反应的反应类型:A→B____________;C→E___________。
(4)请写出下列反应的化学方程式:
①A→H_________________________________________________________;
②B→D(第①步)_______________________________________________。
某强酸性溶液X可能含有Ba2+、Al3+、NH、Fe2+、Fe3+、CO
、SO
、SO
、Cl-、NO
中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下:
根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述离子中,溶液X中除H+外还肯定含有的离子是______,不能确定是否含有的离子(M)是______,若要确定该M(若不止一种,可任选一种)在溶液X中不存在,最可靠的化学方法是______.
(2)写出反应②的离子方程式:______.
(3)通常可以利用KClO在一定条件下氧化G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K2FeO4.请写出制备过程中的离子方程式______.
(4)假设测定A、F、I均为0.1mol,10mLX溶液中n(H+)=0.4mol,当沉淀C物质的量大于0.7mol时,溶液X中还一定含有______.