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【題目】據(jù)媒體報(bào)道,法國一家公司 Tiamat 日前研發(fā)出比當(dāng)前廣泛使用的鋰電池成本更低、壽命更長、充電速度更快的鈉離子電池,預(yù)計(jì)從 2020 年開始實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)。該電池的負(fù)極材料為 Na2Co2TeO6(制備原料為 Na2CO3、Co3O4和TeO2),電解液為 NaClO4 的碳酸丙烯酯溶液。 回答下列問題:
(1)Te 屬于元素周期表中______區(qū)元素,其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為______。
(2)基態(tài) Na 原子中,核外電子占據(jù)的原子軌道總數(shù)為______,最高能層電子云輪廓圖形狀為______。
(3)結(jié)合題中信息判斷:C、O、Cl 的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>______ (用元素符號(hào)表示)。
(4)CO32-的幾何構(gòu)型為______;碳酸丙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,則其中碳原子的雜化軌道類型為______,1mol 碳酸丙烯酯中σ鍵的數(shù)目為______。
(5)[Co(H2O)6]3+的幾何構(gòu)型為正八面體形,配體是______,該配離子包含的作用力為______ (填選項(xiàng)字母)。
A.離子鍵 B.極性鍵 C.配位鍵 D.氫鍵 E.金屬鍵
(6)Na 和 O 形成的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞中 O 的配位數(shù)為______,該晶胞的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為 NA,則Na與O之間的最短距離為______cm(用 ρ、NA 的代數(shù)式表示)。
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【題目】某小組同學(xué)以不同方案探究Cu粉與FeCl3溶液的反應(yīng)。
(1)甲同學(xué)向FeCl3溶液中加入Cu粉,觀察到溶液的顏色變?yōu)闇\藍(lán)色,由此證明發(fā)生了反應(yīng),其離子方程式是__。
(2)乙同學(xué)通過反應(yīng)物的消耗證明了上述反應(yīng)的發(fā)生:將Cu粉加入到滴有少量KSCN的FeCl3溶液中,觀察到溶液紅色褪去,有白色沉淀A產(chǎn)生。
①針對白色沉淀A,查閱資料:A可能為CuCl和CuSCN(其中硫元素的化合價(jià)為-2價(jià))中的一種或兩種。實(shí)驗(yàn)過程如下:
請回答:
Ⅰ.根據(jù)白色沉淀B是__(填化學(xué)式),判斷沉淀A中一定存在CuSCN。
Ⅱ.僅根據(jù)白色沉淀A與過量濃HNO3反應(yīng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,不能判斷白色沉淀A中一定存在CuSCN,從氧化還原角度說明理由:__。
Ⅲ.向?yàn)V液中加入a溶液后無明顯現(xiàn)象,說明A不含CuCl,則a是__(填化學(xué)式)。
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),證明A僅為CuSCN。
②進(jìn)一步查閱資料并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了CuSCN的成因,將該反應(yīng)的方程式補(bǔ)充完整: Cu2++ SCN-= CuSCN↓+ (SCN)2__
③結(jié)合上述過程以及Fe(SCN)3Fe3++3SCN-的平衡,分析(2)中溶液紅色褪去的原因:__。
(3)已知(SCN)2稱為擬鹵素,其氧化性與Br2相近。將KSCN溶液滴入(1)所得的溶液中,觀察到溶液變紅色,則溶液變紅的可能原因是__或__。
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【題目】MoS2(輝鉬礦的主要成分)可用于制取鉬的化合物潤滑添加劑氫化反應(yīng)和異構(gòu)化反應(yīng)的催化劑等;卮鹣铝袉栴}:
(1)反應(yīng)3MoS2+18HNO3+12HCl=3H2[MoO2Cl4]+18NO↑+6H2SO4+6H2O中,每溶解1mol MoS2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___________。
(2)已知:MoS2(s)= Mo(s)+S2(g) △H1
S2(g)+2O2(g)=2SO2(g) △H2
2MoS(s)+7O2(g)=2MoO3 (s)+4SO2(g) △H3
反應(yīng)2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s)的△H=___________(用含△H1、△H2、△H3的代數(shù)式表示)。
(3)利用電解法可浸取輝鉬礦得到Na2MoO4和Na2SO4溶液(裝置如圖所示)。
①陰極的電極反應(yīng)式為______________________。
②一段時(shí)間后,電解液的pH___________ (填“增大”“減小”或“不變”),MoO42-在電極___________(填“A”或“B”)附近生成。
③實(shí)際生產(chǎn)中,惰性電極A一般不選用石墨,而采用DSA惰性陽極(基層為TiO2,涂層為RuO2+IrO2),理由是_______________________。
(4)用輝鉬礦冶煉Mo的反應(yīng)為
MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) △H。
①該反應(yīng)的△H___________(填“>”或“<”)0;p1、p2、p3按從小到大的順序?yàn)?/span>___________。
②在某恒容密閉容器中加入0.1 mol MoS2、0.2mol Na2CO3、0.4mol H2,一定溫度下發(fā)生上述反應(yīng),下列敘述說明反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是____________ (填標(biāo)號(hào))。
a.v正(H2)=v逆(CO)
b.氣體的密度不再隨時(shí)間變化
c.氣體的壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化
d單位時(shí)間內(nèi)斷裂H一H鍵與斷裂H—O鍵的數(shù)目相等
③在2L的恒溫恒容密閉容器中加入0.1 mol MoS2、0.2 mol Na2CO3、0.4molH2,在1100K時(shí)發(fā)生反應(yīng),達(dá)到平衡時(shí)恰好處于圖中A點(diǎn),則此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為___________。
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【題目】利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理。某工廠對制革工業(yè)污
泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下:
陽離子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(1)實(shí)驗(yàn)室用18.4 mol·L-1的濃硫酸配制480 mL 2 mol·L-1的硫酸,需量取濃硫酸___mL;配制時(shí)所用玻璃儀器除量筒、燒杯和玻璃棒外,還需____________________________。
(2)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,寫出此反應(yīng)的離子方程式:
___________________________________________。
(3)加入NaOH溶液使溶液呈堿性,既可以除去某些雜質(zhì)離子,同時(shí)又可以將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為__________(填微粒的化學(xué)式)
(4)鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為:Mn+ + n NaR = MRn + n Na+,則利用鈉離子交換樹脂可除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子有__________________。
(5)寫出上述流程中用SO2進(jìn)行還原時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________________。
(6)沉淀滴定法是測定粒子濃度的方法之一,為了測定某廢水中SCN-濃度,可用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定待測液,已知:
銀鹽性質(zhì) | AgCl | AgI | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
顏色 | 白 | 黃 | 白 | 磚紅 | 白 |
Ksp | 1.8×10-10 | 8.3×10-17 | 1.2×10-16 | 3.5×10-11 | 1.0×10-12 |
滴定時(shí)可選為滴定指示劑的是____(選填編號(hào)),滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是________________________。
A.NaCl B.K2CrO4 C.KI D.NaCN
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【題目】三氯氧磷(POCl3)廣泛用于農(nóng)藥、醫(yī)藥等生產(chǎn)。工業(yè)制備三氯氧磷的過程中會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)品亞磷酸(H3PO3)。請回答下列問題:
(1)三氯氧磷可由三氯化磷、水、氯氣加熱反應(yīng)生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
(2)已知亞磷酸(H3PO3)為二元弱酸,則Na2HPO3溶液中,各離子濃度的大小關(guān)系為_______。
(3)常溫下,將NaOH溶液滴加到亞磷酸(H3PO3)溶液中,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。則表示lg的是曲線______(填“I”或“II”),亞磷酸(H3PO3)的Kal=________,反應(yīng)HPO32-+H2OH2PO3-+OH-的平衡常數(shù)值是____________。
(4)工業(yè)上生產(chǎn)三氯氧磷的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生含磷廢水(主要成分為H3PO4、H3PO3)。向廢水中先加入適量漂白粉,再加入生石灰調(diào)節(jié)pH,將磷元素轉(zhuǎn)化為磷酸的鈣鹽沉淀并回收。若處理后的廢水中c(Ca2+)=5×10-6 mol·L-1,則溶液中c(PO43-)=________mol·L-1。(已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29)
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【題目】用煤油作溶劑,二(2-乙基己基)磷酸酯作流動(dòng)載體,H2SO4 作內(nèi)相酸處理含銅廢水。 在其他條件相同時(shí),Cu2+萃取率[萃取率=×100% ]與初始 Cu2+濃度關(guān)系如圖 1 所示;在其他條件相同時(shí),處理前初始 Cu2+濃度為 200 mg·L-1,Cu2+萃取率與廢水 pH 的關(guān)系如圖 2 所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A.根據(jù)圖 1 可知,廢水中初始 Cu2+濃度越大,Cu2+的萃取效果越好
B.根據(jù)圖 2 可知,廢水初始 pH>2 時(shí),去除 Cu2+的效果較好
C.根據(jù)圖 1 可知,Cu2+初始濃度為 200 mg·L-1 時(shí),Cu2+的萃取率為 97.0%
D.根據(jù)圖 2 可知,若取 800 mL 初始 Cu2+濃度為 200 mg·L-1 的廢水,在 pH=1.5 時(shí)處理廢水,則處理后的廢水中剩余 Cu2+的物質(zhì)的量為 1.5×10-3mol(假設(shè)體積不變)
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【題目】用 AG 表示溶液酸度:AG=lg。常溫下,用 0.1 mol·L-1 的 NaOH 溶液滴定 25 mL 0.1 mol·L-1 的 CH3COOH。滴定結(jié)果可表示如圖,下列分析正確的是( )
A.常溫下 CH3COOH 的 Ka 數(shù)量級為 10-6
B.m 點(diǎn)加入 NaOH 的體積為 25 mL
C.n 點(diǎn):c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.在滴加 NaOH 溶液的過程中,溶液中 m 點(diǎn)水的電離程度最大
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【題目】研究苯酚與 FeCl3 溶液的顯色反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如下:
下列說法不正確的是( )
A.苯酚屬于弱酸,電離方程式為+H+
B.向試管②中滴加硫酸至過量,溶液顏色變?yōu)闇\黃色
C.對比①③中的現(xiàn)象說明,滴加稀硫酸后,c(Fe3+)變小
D.對比①②、①④中的現(xiàn)象,說明紫色物質(zhì)的生成與溶液中c()相關(guān)
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【題目】氨是重要的工業(yè)原料,在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、國防和化工等領(lǐng)域有重要應(yīng)用。
I.(1)工業(yè)上用N2和H2在一定條件下合成氨,下列措施能使正反應(yīng)速率增大,且使平衡混合物中NH3的體積分?jǐn)?shù)一定增大的是________。
A.降低反應(yīng)溫度 B.壓縮反應(yīng)混合物 C.充入N2 D.液化分離NH3
(2)常溫下向100mL0.2mo/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的鹽酸,所得溶液的pH、溶液中NH4+和NH3·H2O物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與加入鹽酸的體積的關(guān)系如下圖所示,根據(jù)圖像回答下列問題。
①表示NH3·H2O濃度變化的曲線是__________(填“A”或“B")。
②NH3·H2O的電離常數(shù)為_______(已知lg1.8 = 0.26)。
③當(dāng)加入鹽酸體積為50ml時(shí),溶被中c(NH4+)- c(NH3·H2O) =_____mol/L (用數(shù)字表示)。
Ⅱ.若液氨中也存在類似水的電離( H2O+H2OH3O+ +OH-),碳酸鈉溶于液氨后也能發(fā)生完全電離和類似水解的氨解。
(1)寫出液氨的電離方程式_________.
(2)寫出碳酸鈉溶于液氨后第一級氨解的離子方程式__________
(3)寫出碳酸鈉的液氨溶液中各離子濃度的大小關(guān)系____________
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【題目】酸性鋅錳干電池是一種一次電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產(chǎn)生MnOOH;厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原料。有關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:
化合物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-17 | 10-39 |
用廢電池的鋅皮制備ZnSO4·7H2O的過程中,需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解,鐵變?yōu)?/span>________,加堿調(diào)節(jié)pH為________時(shí),鐵剛好沉淀完全(離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全);繼續(xù)加堿至pH為________時(shí),鋅開始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 mol·L-1)。若上述過程不加H2O2后果是______________,原因是________。
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