【題目】一橋連三地,天塹變通途。舉世矚目的港珠澳大橋于2018年10月23日正式通車,體現(xiàn)了我國(guó)工程建設(shè)自主創(chuàng)新能力實(shí)現(xiàn)大跨越,尤其在新材料研究方面有重大突破,回答下列問題:
(1)鈦是一種新興的結(jié)構(gòu)材料,比鋼輕、比鋁硬。
①基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為______,與鈦同周期的元素中,基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與鈦相同的有_____種
②鈦的硬度比鋁大的原因是_______________________________。
③工業(yè)上制金屬鈦采用金屬還原四氧化鈦。先將TiO2和足量炭粉混合加熱至1000~1100K進(jìn)行氯化處理,生成TiCl4。該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_______________________。
(2)跨海橋梁的主要結(jié)構(gòu)材料為鋼鐵。鐵能與三氮唑(Bipy,結(jié)構(gòu)見圖)形成多種配合物。
①1mol Bipy中所含鍵_____mol;碳原子雜化方式是___________________。
②Bipy的沸點(diǎn)為260℃、結(jié)構(gòu)相似且相対分子質(zhì)量接近的環(huán)戊二烯(結(jié)構(gòu)見上圖)的沸點(diǎn)為42.5℃.前者較大的原因是______________________________。
(3)碳化鎢是耐高溫耐磨材料。下圖為化晶體的部分結(jié)構(gòu),碳原子嵌入金屬的晶格間隙,并不破壞原有金屬的晶格,形成填隙+固溶體、也稱為填隙化合物。
①在該結(jié)構(gòu)中,每個(gè)鎢原子周圍距離鎢原子最近的碳原子有____個(gè)。
②假設(shè)該部分晶體的體積為d/cm3,碳化的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,密度為dg/cm3,則阿伏加德羅常數(shù)NA用上述數(shù)據(jù)表示為______。
【答案】3d24s2 3 Ti原子的價(jià)電子數(shù)比Al多,金屬鍵更強(qiáng) TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO 8 sp2 bipy分子間可形成氫鍵,而環(huán)戊二烯不能 6 6M/dV
【解析】
(1)①Ti是22號(hào)元素,價(jià)電子排布式為3d24s2;Ti有2個(gè)未成對(duì)電子,同周期有2個(gè)未成對(duì)電子的是Ni、Ge、Se三種;
②利用價(jià)電子數(shù)越多,金屬鍵越強(qiáng),硬度越大,Ti原子價(jià)電子為4,Al的價(jià)電子為3,Ti原子價(jià)電子數(shù)比Al多,Ti的金屬鍵強(qiáng),鈦的硬度大于鋁;
③該反應(yīng)方程式為TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO;
(2)①成鍵原子之間只能形成一個(gè)σ鍵,因此1molBipy中所含σ鍵物質(zhì)的量為8mol;根據(jù)Bipy的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,碳原子有3個(gè)σ鍵,無孤電子對(duì),碳原子雜化類型為sp2;
②兩種物質(zhì)為分子晶體,前者能夠形成分子間氫鍵,后者不能形成分子間氫鍵,因此Bipy的沸點(diǎn)高;
(3)①每個(gè)鎢原子周圍距離鎢原子最近的碳原子有6個(gè);
②結(jié)構(gòu)中鎢原子數(shù)目是1+2×1/2+12×1/6+6×1/3=6,碳原子個(gè)數(shù)為6,化學(xué)式為WC,晶胞質(zhì)量為6×Mg·mol-1/NAmol-1,根據(jù)密度的定義,NA=6M/dV。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】100℃時(shí),向pH=6的蒸餾水中加入NaHSO4晶體,保持溫度不變,測(cè)得溶液的pH=2。下列敘述中不正確的是:
A. 此時(shí)水的離子積Kw=1×10-14 B. 水電離出的c(H+)=1×10-10molL-1
C. 水的電離程度隨溫度升高而增大 D. c(Na+)=c(SO42-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】“低碳生活,綠色出行”已經(jīng)成為很多人的生活理念。CO2的捕捉和利用也成為了科學(xué)家們積極探索的熱門領(lǐng)域;卮鹣铝袉栴}:
(1)用CO2催化加氫可制取乙烯,其能量關(guān)系如圖1,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式____________。
(2)以硫酸作電解質(zhì)溶液,利用太陽(yáng)能電池將CO2轉(zhuǎn)化為乙烯的工作原理如圖2。則A為電池的___極,N極的電極反應(yīng)式為_________________________。
(3)用CO2催化加氫制取二甲醚的反應(yīng)為:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)
在恒容密閉容器中,均充入2mol.CO2和6molH2,分別以Ir和Ce作催化劑,反應(yīng)進(jìn)行相同的時(shí)間后測(cè)得的CO2的轉(zhuǎn)化率a(CO2)隨反應(yīng)溫度的變化情況如圖3。
①用Ir和Ce作催化劑時(shí),反應(yīng)的活化能更低的是_______。
②a、b、c、d和e五種狀態(tài),反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________,反應(yīng)的△H ___0(填“>”、“=”或“<”)。
③從狀態(tài)a到c,CO2轉(zhuǎn)化率不斷增大的原因是________________________________。
④狀態(tài)e時(shí),a(CO2)= 50%,若保持容器容積為10L,則此時(shí)的平衡常數(shù)K=____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種以“火法粗煉”、“電解精煉”相結(jié)合的煉制精銅工藝流程如下,已知“還原”反應(yīng)中,冰銅中的Cu2S先轉(zhuǎn)化為Cu2O,然后Cu2O再與Cu2S反應(yīng)生成粗銅。下列敘述正確的是
A. 該煉銅工藝對(duì)環(huán)境友好,不會(huì)產(chǎn)生大氣污染物
B. “烙燒”過程中, CuFeS2既是氧化劑又是還原劑
C. 在Cu2S”還原”為Cu的總反應(yīng)中,Cu2O作催化劑
D. “電解”時(shí),金、銀等貴金屬被置換出來形成陽(yáng)極泥
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,以分離KCl和BaCl2兩種固體混合物,試回答下列問題:
供選試劑:Na2SO4溶液、K2SO4溶液、K2CO3溶液、鹽酸
(1)操作①的名稱是____________,操作②的名稱是_____________。
(2)試劑a是____________,固體B是___________。(填化學(xué)式)
(3)加入試劑b所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為:______________________________________。
(4)該方案能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>________。若不能,應(yīng)如何改進(jìn)(若能,此問不用回答)_________。
(5)若要測(cè)定原混合物中KCl和BaCl2的質(zhì)量分?jǐn)?shù),除了要準(zhǔn)確稱量混合物的質(zhì)量外,至少還要獲得的數(shù)據(jù)是_________的質(zhì)量。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】可逆反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí),反應(yīng)物、生成物濃度均不再改變這是因?yàn)?/span>
A. 反應(yīng)停止了B. 某種反應(yīng)物已完全反應(yīng)
C. 正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等D. 反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量相等
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】重鉻酸鈉在制革工業(yè)、印刷工業(yè)、電鍍工業(yè)等有重要用途,制備重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)的方案1的流程圖如圖,鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO·Cr2O3,還含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)。
除此外工廠還有相關(guān)改進(jìn)工藝,制備重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)的方案2如圖,采用電化學(xué)原理如圖所示的裝置(電極為石墨),通過電解提高陽(yáng)極區(qū)溶液的酸性,實(shí)現(xiàn)Na2CrO4轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7。
(1)在方案2中請(qǐng)指明哪端是陰極? ___________(填“左”或“右”)。寫出陽(yáng)極的電極方程式:______________________。
(2)方案1中煅燒前應(yīng)將鉻鐵礦充分粉碎,其目的是______________________。灼燒是中學(xué)化學(xué)中常用的操作方法,如在實(shí)驗(yàn)室中將鉻鐵礦和碳酸鈉固體混合物灼燒,下列各實(shí)驗(yàn)儀器中不需要的是___________(填序號(hào))。
a.陶瓷坩堝 b.鐵坩堝 c.三腳架 d.泥三角
轉(zhuǎn)窯中發(fā)生的主要反應(yīng)除了下面的兩個(gè)反應(yīng)外,還有其他反應(yīng)。
①Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑;
②_____FeO·Cr2O3+______Na2CO3+______O2______Na2CrO4+______Fe2O3+______。
請(qǐng)配平反應(yīng)②的化學(xué)方程式。
請(qǐng)寫出其他主要反應(yīng)方程式:_________________________________。
(3)固體Y的化學(xué)式為___________、___________。
(4)向母液中加入濃硫酸,把鉻酸鈉轉(zhuǎn)化為重鉻酸鈉,經(jīng)兩次蒸發(fā),主要是除去___________(填化學(xué)式),冷卻至30-40℃得到產(chǎn)品晶體。洗滌該晶體的溶劑最好是___________(填序號(hào))。
a.蒸餾水 b無水乙醇 c.75%乙醇溶液
(5)為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)制得的產(chǎn)品中Na2Cr2O7,的含量,稱取樣品0.140g置于錐形瓶中,加50mL水;再加入2gKI(過量)及稍過量的稀硫酸溶液,搖勻,暗處放置10min;然后加入150mL蒸餾水并加入3mL0.5%淀粉溶液;用0.1000mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00mL。(假定雜質(zhì)不參加反應(yīng),已知:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,I2+2S2O32-===2I-+S2O62-)
①終點(diǎn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________________________________________________。
②該產(chǎn)品中Na2Cr2O7的純度為______________________。(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)
③若滴定管在滴定前俯視讀數(shù),滴定結(jié)束后仰視讀數(shù),測(cè)得樣品的純度將___________(填“偏高”或“偏低”或“無影響”)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某氯原子的質(zhì)量是a g,12C原子的質(zhì)量是b g,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是
①該氯原子的相對(duì)原子質(zhì)量為12a/b
②該氯原子的摩爾質(zhì)量是aNA g
③m g該氯原子的物質(zhì)的量為m/(aNA)mol
④a g該氯原子所含的電子數(shù)為17 mol
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ②③
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是常溫下向20.0 mL的鹽酸中,逐滴加入0.10 mol·L-1 NaOH溶液時(shí),溶液的pH隨 NaOH溶液的體積V(mL)變化的曲線,根據(jù)圖像所得的下列結(jié)論中正確的是
A. 原鹽酸的濃度為0.10 mol·L-1
B. x的值為2.0
C. 當(dāng)pH=12時(shí),V值為20.4
D. 原鹽酸的濃度為1.0 mol·L-1
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