锂—磷酸氧铜电池正极的活性物质是Cu4O(PO4)2,可通过下列反应制备:
2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O=Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O
(1)基态Cu2+的核外电子排布式为 。
(2)根据价层电子对互斥模型(VSEPR),PO43-离子内中心原子价层成键电子对和孤电子对之和为 ,离子的空间构型是 。
(3)液氨分子间存在自耦电离:2NH3 NH2-+NH4+,NH2-中氮原子轨道的杂化类型是 ,H+易与NH3形成NH4+,配位键的解释是 。
(4)胆矾CuSO4·5H2O的结构示意图如下,其含有的微粒间作用力有 。(填序号)
a.离子键
b.极性键
c.金属键
d.配位键
e.氢键
f.非极性键
(5)在硫酸铜溶液中加入过量KCN,生成配合物[Cu(CN)4]2-,Cu2+的配位数为 ,1mol CN-中含有的π键的数目为 。
(12分) A、J是日常生活中常见的两种金属,这两种金属和NaOH组成原电池,A作负极;F常温下是气体,各物质有以下的转化关系(部分产物及条件略去)。
请回答以下问题:
(1)写出原电池的负极反应方程式______________________________________。
(2)常温时pH=12的C溶液中,溶质的阳离子与溶质的阴离子浓度之差为____________(写出计算式);相同条件下,等浓度的C溶液与CH3COONa溶液中,C的阴离子与CH3COO-浓度的大小关系:前者_______后者(用“>”、“<”或“=”表示)。
(3)写出②的化学方程式____________________________________________________。
(4)含A元素的某盐X常做净水剂,X做焰色反应时,透过钴玻璃观察火焰呈紫色。
①X的水溶液与NaHCO3溶液混合,反应的离子方程式为。
②500mLX的溶液与Ba(OH)2反应生成沉淀的质量与加入Ba(OH)2物质的量的关系如图:
请回答:X晶体的俗名为__________;其溶液的物质的量浓度为_________mol/L。
有机物A1和A2互为同分异构体,分别和浓H2SO4在一定温度下共热都生成烃B和水,B的蒸气密度是同温同压下H2密度的59倍,在催化剂存在下,1 mol B可以和4 mol H2发生加成反应,B的一元硝化产物有三种(同种类型)。有关物质之间的转化关系如下:
(1)反应①属于_______________反应,反应②属于_______________反应。
(2)写出A2与X两种物质的结构简式:
A2_____________________,X__________________________。
(3)写出反应③和④的化学方程式:
③___________________________________,
④___________________________________。
(4)化合物E有多种同分异构体,其中属于酯类且具有两个对位侧链的同分异构体有四种,除下列两种外,另外两种的结构简式是:
_________________________________,_________________________________。
下列所述各微粒都是由短周期元素组成的。
(1)由两种短周期元素组成的A、B两种分子,分子中电子总数均为18且相对分子质量相同。若A、B能发生氧化还原反应,生成黄色固体单质。请写出该反应的化学方程式;反应中若生成1mol该单质,则转移电子的个数为。
(2)有X、Y、Z、W四种短周期元素,原子序数依次增大,其核电荷数总和为38。W与Z同周期;W和Y不属于同一主族;Y元素原子最外层电子数占核外电子总数的3/4;W元素原子最外层电子数比Z元素的最外层电子数多5个电子。请写出由Z、W两种元素组成的化合物的电子式。由X、Y按原子个数比为1:1组成的化合物的电子式。
(3)由X和Y两元素可形成C+、D-、E三种微粒(分子或离子),它们都分别含有10个电子,已知它们有转化关系D-+ C+=2E;请写出与微粒D-原子种类和个数完全相同但不带电的另一种微粒的电子式。
有一包固体混合物,可能含有的阴、阳离子分别是:
阳离子 |
K+、Ba2+、Ag+ |
阴离子 |
SO42-、CO32-、AlO2-、SO32- |
为了鉴定其中的离子,现进行如下实验。根据实验现象,填写下表:
(1)取该粉末,加水后得到无色溶液,用pH试纸测得溶液的pH=12。
排除的离子 |
排除的依据 |
(2)向溶液中滴加盐酸,先有沉淀生成,继续滴加沉淀消失,同时有无色无味气体逸出。
肯定存在的阴离子 |
判断依据 |
排除的离子 |
排除的依据 |
(3)尚待检验的离子及其检验方法
尚待检验的离子 |
检验的方法 |
(1)室温下,在pH=12的某种溶液中,由水电离的c(OH-)为____________。
(2)等体积的下列溶液中,阳离子的总物质的量最大的是____________。
①0.2 mol·L-1的CuSO4溶液
②0.1 mol·L-1的Na2CO3
③0.2 mol·L-1的KCl
④0.1 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+)由大到小的顺序是_________________(填序号)。
①NH4Cl②NH4HSO4③NH3·H2O④CH3COONH4
(4)某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式是:
H2A====H++HA-, HA-H++A2-。
①则Na2A溶液显__________________(填“酸性”“中性”或“碱性”),理由是_______________________________(用离子方程式表示)。
②若有0.1 mol·L-1 Na2A的溶液,其中各种离子浓度由大到小的顺序是:(填序号)。
A.c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+) |
B.c(Na+)>c(OH-)>c(HA-)>c(A2-)>c(H+) |
C.c(Na+)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-) |
D.c(A2-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)>c(HA-) |