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【題目】下表為元素周期表前4周期的一部分,下列有關R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中,正確的是 ( )
A.W、R元素單質分子內都存在非極性鍵
B.X、Z元素都能形成雙原子分子
C.鍵長W—H<Y—H,鍵的極性Y—H>W—H
D.鍵長X—H<W—H,鍵能X—H<W—H
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【題目】某種電鍍污泥主要含有碲化亞銅(Cu2Te)、三氧化二鉻(Cr2O3)以及少量的金(Au),可以用于制取 Na2Cr2O7 溶液、金屬銅和粗碲等,以實現有害廢料的資源化利用,工藝流程如下:
已知:煅燒時,Cu2Te 發(fā)生的反應為Cu2Te+2O2 2CuO+TeO2。
(1)煅燒時,Cr2O3 發(fā)生反應的化學方程式為______。
(2)浸出液中除了含有 TeOSO4(在電解過程中不反應)外,還可能含有_____(填化學式)。
(3)工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)母液生產重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的工藝流程如圖所示:
通過冷卻結晶能析出大量 K2Cr2O7 的原因是_____。
(4)測定產品中 K2Cr2O7 含量的方法如下:稱取產品試樣 2.50 g 配成 250 mL 溶液,用移液管取出 25.00 mL于錐形瓶中,加入足量稀硫酸酸化后,再加入幾滴指示劑,用 0.1000 mol·L-1硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2 標準液進行滴定,重復進行二次實驗。(已知 Cr2 O72-被還原為 Cr3+)
①氧化還原滴定過程中的離子方程式為_____。
②若三次實驗消耗(NH4)2Fe(SO4)2 標準液的平均體積為 25.00 mL,則所得產品中 K2Cr2O7 的純度為_____%。[已知 M(K2Cr2O7)=294 g·mol-1,計算結果保留三位有效數字]。
(5)上述流程中 K2Cr2O7 發(fā)生氧化還原反應后所得溶液中除含有 Cr3+外,還含有一定濃度的 Fe3+雜質,可通過加堿調 pH 的方法使兩者轉化為沉淀。已知 c(Cr3+)=3×10-5 mol·L-1,則當溶液中開始析出 Cr(OH)3 沉淀時Fe3+是否沉淀完全______(填“是”或“否”),寫出計算過程________________(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
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【題目】廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源,又有利于保護環(huán)境。某工廠對工業(yè)污泥中Cr(III)回收與再利用工藝流程如圖(硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+):
已知:常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH(開始沉淀的pH按金屬陽離子濃度為1.0mol·L-1計算)和完全沉淀時溶液的pH,見下表:
陽離子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Al3+ | Cu2+ | Cr3+ |
開始沉淀時的pH | 1.9 | 7.5 | —— | —— | 4.7 | —— |
沉淀完全時的pH | 3.2 | 9.7 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
重鉻酸根離子(Cr2O72-)在溶液中存在如下平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
(1)該工廠對工業(yè)污泥中Cr(+3價)回收與再利用工藝流程中,其中一步存在氫氧化鐵的沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),其溶度積常數表達式為Ksp=__。
(2)酸浸時,為了提高浸取率可采取的措施是__(至少答一點)。
(3)加入H2O2的作用是__。調節(jié)溶液的pH=8是為了除去__離子。
(4)鈉離子交換樹脂的原理為:Mn++nNaR→MRn+nNa+,被交換的的雜質離子是__。
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【題目】香豆素衍生物Q是合成抗腫瘤、抗凝血藥的中間體,其合成路線如圖。
已知:Ⅰ.
Ⅱ.RCOOR′+R″OH→RCOOR″+R′OH
(1)A的分子式為C6H6O,能與飽和溴水反應生成白色沉淀。
①按官能團分類,A的類別是_____。
②生成白色沉淀的反應方程式是_____。
(2)A→B的反應方程式是_____。
(3)D→X的反應類型是_____。
(4)物質a的分子式為C5H10O3,核磁共振氫譜有兩種吸收峰,由以下途徑合成:
物質a的結構簡式是_____。
(5)反應i為取代反應。Y只含一種官能團,Y的結構簡式是_____。
(6)生成香豆素衍生物Q的“三步反應”,寫出其第三步反應方程式_____。
(7)研究發(fā)現,一定條件下將香豆素衍生物Q水解、酸化生成,其水溶性增強,更有利于合成其他藥物。請說明其水溶性增強的原因:_____。
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【題目】CO是大氣污染氣體,可利用化學反應進行治理或轉化。
(1)甲醇是重要的溶劑和燃料,工業(yè)上用CO和H2在一定條件下制備CH3OH的反應為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0
①T℃時,向容積為2L的恒容密閉容器中充入1 mol CO和1.2 mol H2,一段時間后達到平衡,此時H2與CH3OH的體積分數之比為2:5,該反應的平衡常數K=___________;此時若向容器中再通入0.4 mol CO和0.2 mol CH3OH(g),則平衡將___________移動。(填“向正反應方向”“不”或“向逆反應方向”)
②在一容積可變的密閉容器中充入一定物質的量的CO和H2,測得CO在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如圖所示。a、b、c三點平衡常數K(a)、K(b)、K(c)的大小關系是___________。b、d點的正反應速率vb(CO)_______va(CO).
(2)瀝青混凝土可作為2CO(g)+O2(g)2CO2(g)反應的催化劑。圖表示在相同的恒容密閉容器、相同起始濃度、反應相同的時間,使用同質量的不同瀝青混凝土(α型、β型)催化時,CO的轉化率與溫度的關系。
①a、b、c、d四點中表示平衡狀態(tài)的是___________;
②e點轉化率出現突變的原因可能是______________________。
(3)電解法轉化CO2可實現CO2資源化利用。電解時CO2在陰極區(qū)轉化為HCOOH,其原理示意圖如下:
電解一段時間后,陽極區(qū)的KHCO3溶液濃度降低,其原因是_________________________。
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【題目】尿素[CO(NH2)2] 是首個由無機物合成的有機化合物,通常用作植物的氮肥。合成尿素的主要反應如下:
i. 2NH3(l) + CO2(g) (l)(氨基甲酸銨) △H=-a kJ/mol
ii. (l) (l) + H2O(l) △H=+b kJ/mol
iii. 2(縮二脲)+NH3 (副反應,程度較。
(1)實驗室制取氨氣的化學方程式是__________________。
(2)CO(NH2)2中C為+4價,N的化合價_______。
(3)CO2和NH3合成尿素的熱化學方程式為___________________________。
(4)工業(yè)上提高氨碳比(),可以提高尿素的產率,結合反應i~iii,解釋尿素產率提高的原因______。
(5)某科研小組模擬工業(yè)合成尿素,一定條件下,在0.5L的密閉容器中投入4molNH3和1molCO2,測得反應中各組分的物質的量隨時間變化如圖1所示:
①反應進行到10min時,用CO2表示反應i的速率υ(CO2)=________。
②合成總反應的快慢由慢的一步決定,則合成尿素的總反應的快慢由第______步反應決定(填“i”或“ii”)。
(6)我國研制出非貴金屬鎳鉬基高效電催化劑,實現電解富尿素廢水低能耗制H2(裝置如圖2)。總反應為:CO(NH2)2+H2O3H2↑+N2↑+CO2↑。
①A電極連接電源的_______極(填“正”或“負”)。
②A電極的電極反應為______。
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【題目】某小組研究NaClO溶液與KI溶液的反應,實驗記錄如下:
實驗編號 | 實驗操作 | 實驗現象 |
Ⅰ | ⅰ.溶液變?yōu)闇\黃色 ⅱ.溶液變藍 | |
Ⅱ | ⅰ.溶液保持無色 ⅱ.溶液不變藍,溶液的pH=10 |
【資料】:碘的化合物主要以I和IO3的形式存在。酸性條件下IO3不能氧化Cl,可以氧化I。ClO在pH<4并加熱的條件下極不穩(wěn)定。
(1)0.5 mol·L1 NaClO溶液的pH=11,用離子方程式表示其原因:______。
(2)實驗Ⅰ中溶液變?yōu)闇\黃色的離子方程式是______。
(3)對比實驗Ⅰ和Ⅱ,研究實驗Ⅱ反應后“溶液不變藍”的原因。
① 提出假設a:I2在堿性溶液中不能存在。設計實驗Ⅲ證實了假設a成立,實驗Ⅲ的操作及現象是______。
② 進一步提出假設b:NaClO可將I2氧化為IO3。進行實驗證實了假設b成立,裝置如下圖,其中甲溶液是______,實驗現象是______。
(4)檢驗實驗Ⅱ所得溶液中的IO3:
取實驗Ⅱ所得溶液,滴加稀硫酸至過量,整個過程均未出現藍色,一段時間后有黃綠色刺激性氣味的氣體產生,測得溶液的pH=2。再加入KI溶液,溶液變藍,說明實驗Ⅱ所得溶液中存在IO3。
① 產生的黃綠色氣體是______。
② 有同學認為此實驗不能說明實驗Ⅱ所得溶液中存在IO3,理由是______。欲證明實驗Ⅱ所得溶液中存在IO3,改進的實驗方案是______。
③ 實驗Ⅱ中反應的離子方程式是______。
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【題目】我國科學家在材料研發(fā)中取得了較大的進展,例如嫦娥四號探測器所搭載的“玉兔二號”月球車,通過砷化鎵(GaAs)太陽能電池提供能量進行工作。再例如我國科學家發(fā)現了硒化銅納米催化劑在二氧化碳電化學還原法生產甲醇過程中催化效率高。請回答下列問題:
(1)基態(tài)As原子的核外價電子排布圖為_____。
(2)鎵失去電子的逐級電離能(單位:kJmol-1)的數值依次為577、1985、2962、6192,由此可推知鎵的主要化合價為____和+3,砷的電負性比鎵_____(填“大”或“小”)。
(3)硒所在的主族中,簡單的氣態(tài)氫化物沸點最低的是_____(填化學式)。
(4)電還原制備CH3OH的原理:2CO2+4H2O2CH3OH+3O2。在該反應中,含極性鍵的非極性分子是_____(填化學式)。
(5)苯分子中6個C原子,每個C原子有一個2p軌道參與形成大π鍵。6個2p軌道垂直平面形成穩(wěn)定的大π鍵,符號為П(右下角“6”表示6個原子,右上角“6”表示6個電子)。已知某化合物的結構簡式為,不能使溴水褪色,由此推知,該分子中大π鍵表示為_____。
(6)廢舊印刷電路版中含有銅,為了保護環(huán)境和節(jié)約資源,通常先用H2O2和稀硫酸的混合溶液溶解銅,寫出其離子方程式_____。
(7)磷青銅晶胞結構如圖所示,它由Cu、Sn和P構成,錫原子位于立方體頂點,銅原子位于面心,P原子位于銅原子構成的正八面體的體心。則磷青銅的化學式為_____。
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【題目】T℃時,將2.0molA(g)和2.0molB(g)充入體積為1L的密閉容器中,在一定條件發(fā)生下述反應:A(g)+B(g)2C(g)+D(s) △H<0;t時刻反應達到平衡時,C(g)為2.0mol。下列說法正確的是( )
A.t時刻反應達到平衡時,A(g)的體積分數為20%
B.T℃時該反應的化學平衡常數K=2
C.t時刻反應達到平衡后,縮小容器體積,平衡逆向移動
D.T℃時,若將A(g)、B(g)各1.0mol充入同樣容器,平衡后,a(A)為50%
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【題目】常溫下,在體積均為20mL、濃度均為0.1mol·L-1的HX溶液、HY溶液中分別滴加同濃度的NaOH溶液,反應后溶液中水電離的c(H+)表示為pH水=-lgc(H+)水。pH水與滴加氫氧化鈉溶液體積的關系如圖所示。
下列推斷正確的是
A.HX的電離方程式為HX=H++X-
B.T點時c(Na+)=c(Y-)>c(H+)=c(OH-)
C.常溫下用蒸餾水分別稀釋N、P點溶液,pH都降低
D.常溫下,HY的電離常數
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