海洋化学资源的研究和合理利用具有广阔前景,从海水中可提取氯、溴、碘等卤族元素。
(1)氯原子结构示意图是 ,碘在元素周期表中的位置是 ,HI的稳定性比HBr (填写“强”或“弱”)。
(2)向浓缩的海水中通入Cl2,可将Br-转化为Br2。再用“空气吹出法” 将Br2从浓海水中吹出,并用纯碱浓溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3等。当有1 mol Br2被纯碱吸收时,转移的电子数为 。
下图是NaClO的发生装置。该装置主要利用了电解饱和食盐水的原理,可实现对海水的消毒和灭藻。
(3)写出装置中产生NaClO的化学方程式 。海水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等杂质离子,处理过程中装置的阴极易产生水垢,其主要成分是Mg(OH) 2和CaCO3。 生成CaCO3的离子方程式是 。若每隔5-10 min倒换一次电极电性,可有效地解决阴极的结垢问题。试用电极反应式并结合必要的文字进行解释 。
NaOH溶液吸收SO2得Na2SO3,可用Na2SO3吸收SO2。在SO2被吸收的过程中,pH随n(SO32-)、n(HSO3-)变化关系如下:
n(SO32-):n(HSO3-) |
91:9 |
1:1 |
1:91 |
pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
(4)从上表可判断,NaHSO3溶液呈 (填“酸性”、“碱性”、“中性”),请用平衡原理解释: 。
(5)当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是 (选填字母)。
a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b.c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
d.c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(H+)=c(OH-)
下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置:
ⅠA |
ⅧA |
||||||||
1 |
① |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
||
2 |
② |
③ |
④ |
⑧ |
|||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑨ |
|||||
请按要求回答下列问题。
(1)元素⑤的名称是______,元素⑤在周期表中所处位置____________,从元素原子得失电子的角度看,元素⑤具有____________性(填“氧化性”或“还原性”)。
(2)按气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序排列,⑥④⑦的氢化物稳定性:___________________(写氢化物的化学式)。
(3) ⑦、⑨ 最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序___________________(写化学式)。
电子表所用的某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O,电解质溶液为KOH,其电极反应式为:
(1) 电池的正极是____________,正极发生的是____________反应(填反应类型)。
(2) 放电一段时间后,电解质溶液的碱性___________(填变小、变大、不变)。
(3) 当转移4mol电子时,负极质量减轻______________________克。
(4) 电池总方程式______________________。
从植物枝叶中提取的精油中通常含有—CH =CH-CHO,俗名肉桂醛,其用途广泛,可用于食品保鲜剂、增香剂,还是重要的医药原料之一。现以肉桂醛为原料,有如下合成路线(A-G均为有机物,图中Mr表示相对分子质量):
已知:
回答下列问题:
(1)已知:醛基能被溴水氧化为羧基。欲检验—CH=CH- CHO侧链中的
,应选用的试剂是(填编号)。
A.溴水 | B.酸性KMnO4溶液 | C.溴的CC14溶液 | D.银氨溶液 |
(2)肉桂醛的分子式为 ,A的结构式为 ,B分子在核磁共振氢谱中有组峰,B→C的反应类型是。
(3)写出下列变化的化学方程式
①E→F。
②C+D→G 。
(4)D的同分异构体有很多,其中一种结构满足下列条件:①苯环上的一氯代物只有两种;②含有碳碳双键;③1 mol该物质在碱性条件下发生水解时消耗2mol NaOH。则该物质与NaOH溶液发生反应的化学方程式为。
稀土元素是周期表中Ⅲ B族钪、钇和镧系元素的总称,它们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。
我国蕴藏着丰富的钇矿石( Y2 FeBe2Si2O10),以此矿石为原料生产氧化钇(Y2O3)的主要流程如下:
已知:
I.有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
|
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
Y3+ |
6.0 |
8.2 |
Ⅱ.在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似。
(1)钇矿石(Y2 FeBe2Si2O10)的组成用氧化物的形式可表示为。
(2)欲从Na2 SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。则
①最好选用盐酸、(填字母代号)两种试剂,再通过必要的实验操作方可实现。
a.NaOH溶液 b.氨水 c.CO2气 d.HNO3
②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式::必要的实验操作应是。
(3)为使Fe3+沉淀完全,须用氨水调节pH =a,则a应控制在的范围内;继续加氨
水调节pH =b发生反应的离子方程式为,溶液中Fe3+完全沉淀的判定标准是。
(4)写出草酸钇[Y2(C2O4)3.Nh2O]煅烧的化学方程式。
碳和碳的化合物广泛的存在于我们的生活中。
(1)根据下列反应的能量变化示意图,2C(s) +O2(g) =2CO(g)△H=。
(2)在体积为2L的密闭容器中,充人1 mol CO2和3mol H,一定
条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)△H<O
测得CO2(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间变化的曲线如下图所示:
①从反应开始到平衡,H2O的平均反应速率v(H2O)=。
②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是(填编号)。
A.升高温度 B.将CH3OH(g)及时液化移出
C.选择高效催化剂 D.再充入l mol CO2和4 mol H2
(3) CO2溶于水生成碳酸。已知下列数据:
弱电解质 |
H2CO3 |
NH3.H2O |
电离平衡常数( 25℃) |
Ka1 = 4.30 × 10一7 Ka2= 5.61× 10一11 |
Kb = 1.77× 10一5 |
现有常温下1 mol·L-1的( NH4)2CO3溶液,已知:水解的平衡常数Kh=Kw/Kb,
第一步水解的平衡常数Kh=Kw/Ka2。
①判断该溶液呈(填“酸”、“中”、 “碱”)性,写出该溶液中发生第一步水解的离子方程式。
②下列粒子之间的关系式,其中正确的是。
A.
B.
C.
D.
(4)据报道,科学家在实验室已研制出在燃料电池的反应容器中,利用特殊电材料以CO和O2为原料做成电池。原理如图所示:
通入CO的管口是(填“c”或“d”),写出该电极的电极反应式:。