第四周期过渡元素Mn、Fe、Ti可与C、H、O形成多种化合物。
(1)下列叙述正确的是 。(填字母)
A.HCHO与水分子间能形成氢键
B.HCHO和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化
C.苯分子中含有6个键和1个大
键,苯是非极性分子
D.CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
(2)Mn和Fe的部分电离能数据如下表:
元 素 |
Mn |
Fe |
|
电离能 /kJ·mol-1 |
I1 |
717 |
759 |
I2 |
1509 |
1561 |
|
I3 |
3248 |
2957 |
Mn元素价电子排布式为 ,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难,其原因是 。
(3)铁原子核外有__________种运动状态不同的电子。
(4)根据元素原子的外围电子排布的特征,可将元素周期表分成五个区域,其中Ti属于 区。
(5)Ti的一种氧化物X,其晶胞结构如图所示,则X的化学式为 。
(6)电镀厂排放的废水中常含有剧毒的CN-离子,可在X的催化下,先用NaClO将CN-氧化成CNO-,再在酸性条件下CNO-继续被NaClO氧化成N2和CO2。
①H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为 。
②与CNO-互为等电子体微粒的化学式为 (写出一种即可)。
③氰酸(HOCN)是一种链状分子,它与异氰酸(HNCO)互为同分异构体,其分子内各原子最外层均已达到稳定结构,试写出氰酸的结构式 。
SO2和NO2都是大气污染物。
(1)将NO2变成无害的N2,要找到适合的物质G与适当的反应条件,G应为___________(填写“氧化剂”或“还原剂”).下式中X必须为无污染的物质,系数n可以为0.NO2+GN2+H2O+nX (未配平的反应式).下列化合物中,满足上述反应式中的G是________(填写字母)。
a.NH3 b.CO2 c.SO2 d.CH3CH2OH
(2)采取还原法,用炭粉可将氮氧化物还原。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.6kJ•mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ•mol-1
则反应C(s)+2NO(g)=CO2(g)+N2(g) △H="_____________" kJ•mol-1
(3)利用氨水可以将SO2和NO2吸收,原理如图1所示:NO2被NH4HSO3吸收的离子方程式是______________。浓度均为0.1mol/L的NH4HSO3溶液和NH4HSO4溶液中的c(NH4+)相比较,NH4HSO3_____________NH4HSO4。(选填“>”、“=”或“<”)
(4)利用图2所示装置(电极均为惰性电极)也可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2.
①b极的电极反应式为_________________________。
②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成.该反应离子方程式为________________________________。
(5)SO2也可用于消除铬的毒性。六价铬的毒性大约是三价铬的100倍,二氧化硫还原法是在酸性溶液中通SO2将Cr2O72-还原为Cr3+,然后再加碱将Cr3+沉淀,已知常温下Ksp[Cr(OH)3]=10-32,要使Cr3+沉淀完全(c(Cr3+)小于10-5mol/L),溶液的pH应升高到____________。
海水是巨大的资源宝库.如图1是从海水中提取食盐和溴的主要流程.
(1)粗盐除含NaCl外,还含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质.如图2是粗盐提纯的操作流程.
提供的试剂:Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、饱和NaCl溶液.
①除去溶液I中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4,从提供的试剂中选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为:过量的NaOH溶液、
②如何证明操作①中NaOH溶液已经过量?
③蒸发过程所用的主要仪器有:铁架台、酒精灯、 、 ;
(2)某同学欲四氯化碳萃取较高浓度的溴水中的溴,经振荡并在铁架台上静置分层后,分离出四氯化碳层的操作:
(3)工业上将较高浓度的溴水经进一步处理得到工业溴.某研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br2的沸点为 59℃,微溶于水,有毒性和强腐蚀性.水的沸点为100℃.他们参观生产过程后,设计了如图3装置简图:
①图中仪器B的名称: ②温度计水银球的位置:
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,收集溴时温度计应控制的温度为:
(1)在标准状况下4.48L CH4和CO2混合气体的质量为6.0g,则混合气体平均摩尔质量为____________g/mol,相对于氢气的密度为____________;其中CH4和CO2的物质的量比为____________
(2)4g NaOH溶解在水中,配成100mL溶液,配好后从中取出10mL溶液,加水稀释至100mL,则稀释后所得溶液物质的量浓度是__________________mol/L.
(3)标准状况下,V L的某气体(摩尔质量为M g/mol)溶解在1L水(水的密度近似为__________________
1g/cm)中,假设气体完全溶解且不与水发生反应,溶液的密度为ρg/cm,则所得溶液的物质的量浓度c=_________________mol/L.(选择以上字母表达计算式,要求化简)
Ⅱ[只辅导班(1,2,17班)学生解答,答错题不给分)]
(1)相同体积、相同物质的量浓度的AgNO3溶液,分别与相同体积的KCl、CuCl2、AlCl3溶液反应恰好完全反应,则KCl、CuCl2、AlCl3三种溶液的物质的量浓度之为
(2)M(NO3)2热分解化学方程式为2M(NO3)2 ="=" 2MO+4NO2↑+O2↑,加热29.6g M(NO3)2使其完全分解,在标准状况下收集11.2L的气体,那么M的摩尔质量是_____________________
(3)现有一种铜和氧化亚铁的混合物样品。为测定该样品中氧化亚铁的含量,某学生取20.0g此样品置于烧杯中,分四次加入密度为1.22g/cm3的硫酸并作相关记录。有关数据记录如下表:
加硫酸的序号 |
加硫酸的体积/mL |
剩余固体的质量/g |
1 |
20.0 |
16.0 |
2 |
20.0 |
12.0 |
3 |
20.0 |
8.0 |
4 |
20.0 |
8.0 |
试计算:①10.0g此样品中铜的物质的量 ②样品中氧化亚铁的质量分数 ③所用硫酸溶液溶质的物质的量浓度 。
(4)液态CS2能够在O2中燃烧生成CO2和SO2两种气体,今用0.228 g CS2在448 mL氧气(标准状况)中完全燃烧,反应后混合气体的平均摩尔质量是_______________。
Ⅰ(只普通班做学生解答,答错题不给分)
(1)有下列四组物质①水、酒精、煤、石油 ②CaO、SO3、SO2、P2O5 ③HNO3、H2SO4、HCl、NaCl ④KClO3、KCl、KMnO4、HgO各组中均有一种物质所属类别与其他物质不同,这四种物质分别是:①__________;②______ __;③_______;④__________。
(2)将标准状况下22.4 L的HCl 溶于水配成200 mL的溶液,所得溶液的物质的量浓度为__________mol/L;
(3)3.01×1023个OH-的物质的量为___________mol,质量为___________g,含有电子的物质的量为___________mol,这些OH-与___________mol NH3的质量相同.