了解原子的構(gòu)成.了解質(zhì)量數(shù).質(zhì)子數(shù).中子數(shù).核電荷數(shù).核外電子數(shù)之間的相互關(guān)系.理解AZX 的含義. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

為了貫徹“循環(huán)經(jīng)濟(jì)，防止污染”的理念，某�；瘜W(xué)課外活動(dòng)小組利用廢干電池作為再生資源。其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：


一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?BR>從廢舊電池中提取有用物質(zhì)，并檢驗(yàn)銨鹽的純度。
二、實(shí)驗(yàn)材料
廢舊1號(hào)電池若干節(jié)，鉗子等實(shí)驗(yàn)用品。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1.獲取銅帽、鋅片、石墨電極
2.從黑色混合物的濾液中提取NH4Cl
3.提取二氧化錳
（1）有關(guān)干電池的基本構(gòu)造和工作原理如右上圖。

電池總反應(yīng)為：Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn（NH3）2Cl2+Mn2O3+H2O，干電池工作時(shí)負(fù)極上的電極反應(yīng)式為：______________；正極上產(chǎn)生兩種氣體，則正極的電極反應(yīng)式為：________________。
（2）用鉗子和剪子剪開(kāi)回收的干電池的鋅筒，把銅帽、鋅皮和碳棒回收，將電池內(nèi)的黑色粉末移入小燒杯中。
（3）氯化銨和氯化鋅的提取、檢驗(yàn)和分離：
①?gòu)暮谏勰┲刑崛H4Cl和ZnCl2等晶體的混合物，主要包括：溶解、_________、蒸發(fā)、_________。
②設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明所得晶體中含有和Zn2+［已知Zn（OH）2是兩性氫氧化物且能溶解于氨水生成Zn］，并填寫(xiě)下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

（a）________，（b）___________，（c）__________，（d）__________，（e）__________，（f）___________。
③最后剩余的黑色殘?jiān)闹饕煞质荕nO2，還有炭黑和有機(jī)物等�？捎米茻姆椒ǔルs質(zhì)，該實(shí)驗(yàn)中需要用到的主要硅酸鹽質(zhì)儀器除酒精燈外還有___________。
（4）晶體中氯化銨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定：
已知與HCHO在水溶液中有如下反應(yīng)：4+6HCHO→（CH2）6N4+4H++6H2O。稱取ag樣品溶于水，加入足量的HCHO溶液，配成100mL溶液，再取出10mL，滴入酚酞后，再逐滴滴入cmol/L的NaOH溶液，當(dāng)?shù)蔚絍mL時(shí)，溶液呈現(xiàn)粉紅色，整個(gè)過(guò)程中不考慮雜質(zhì)參與反應(yīng)，則晶體中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω（NH4Cl）為_(kāi)__________。

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物質(zhì)的性質(zhì)是由物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)決定的。乙二酸（HOOC—COOH）俗稱草酸，其主要物理常數(shù)如下：

名稱

分子式

顏色、狀態(tài)

溶解性/g

熔點(diǎn)/℃

密度/g·cm-3

乙二酸

H2C2O4

——

8.6（20℃）

189.5

1.900

二水合乙二酸

H2C2O4·2H2O

無(wú)色晶體

——

101.5

1.650

注：表中“——”表示尚未有具體數(shù)據(jù)。

回答下列問(wèn)題：

（1）向盛有Na2CO3粉末的試管里加入約3 mL乙二酸溶液，觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)____________；說(shuō)明乙二酸的酸性比碳酸____________。

（2）向盛有5 mL乙二酸飽和溶液的試管中滴入3滴硫酸酸化的0.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的KMnO4溶液，振蕩，觀察到現(xiàn)象為_(kāi)______________________________________________________；說(shuō)明乙二酸有______________________。

（3）向A試管中加入3 mL乙醇，然后，邊振蕩試管邊加入2 mL 濃硫酸和2 mL乙二酸，按圖甲連接好裝置，加熱3—5 min，在B試管中有油狀、香味液體產(chǎn)生。該現(xiàn)象說(shuō)明發(fā)生了______________（填有機(jī)反應(yīng)類(lèi)型）反應(yīng)。在B試管中加入飽和Na2CO3溶液的目的是_______________________________________________________________。

導(dǎo)管在液面上的原因是________________________________________________。

（4）圖乙是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的裝置，用此裝置可制備的氣體有___________（填標(biāo)號(hào)）。

A.O2    B.H2    C.Cl2    D.NH3        E.CH2====CH2      F.CHCH

圖乙試管口略低于試管底部的原因是_________________________________________。已知草酸分解的化學(xué)方程式為H2C2O4H2O+CO2↑+CO↑。用圖丙加熱草酸晶體，驗(yàn)證草酸受熱分解及其產(chǎn)物，圖丙是中學(xué)化學(xué)教材中給出的實(shí)驗(yàn)裝置圖，但有人認(rèn)為該裝置不合理。請(qǐng)你根據(jù)草酸晶體的某些物理常數(shù)和實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/U>，指出圖丙不合理的原因。

答：______________________________________________________________。

該裝置也不符合綠色化學(xué)的要求，因?yàn)開(kāi)_______________________________________。

 

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J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對(duì)位置如下表；J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等

 
 
J
 
 
 
 
 
 
R
 
M的氣態(tài)原子逐個(gè)失去1~ 4個(gè)電子所需能量（電離能）如下表所示，
 
I1
I2
I3
I4
……
電離能(kJ/mol)
578
1817
2745
11578
……
 
（1）M的電子排布式為_(kāi)_______；元素T在周期表中的位置為_(kāi)_______。
（2）J和氫能形成多種化合物，其中分子成直線型的，且相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______。
（3）M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白霧，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________。
（4）由J、R形成的液態(tài)化合物JR2 0.2 mol在O2中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298 K時(shí)放出熱量215 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______。
（5）能源材料已成為當(dāng)今科學(xué)研究的熱點(diǎn)。氫氣作為一種清潔能源，必須解決它的儲(chǔ)存問(wèn)題，C60可用作儲(chǔ)氫材料。繼C60后，科學(xué)家又合成了Si60、N60，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是_______（填序號(hào)）。
a. C60、Si60、N60都屬于新型化合物
b. C60、Si60、N60互為同分異構(gòu)體
c. 已知N60結(jié)構(gòu)與C60相似，由于N-N鍵能小于N≡N，故N60的穩(wěn)定性弱于N2
d. 已知金剛石中C－C鍵長(zhǎng)154pm，C60中C－C鍵長(zhǎng)145~140pm，故C60熔點(diǎn)高于金剛石

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碳和碳的化合物在人類(lèi)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一種理想，更是一種值得期待的新的生活方式。
（1）甲烷燃燒放出大量的熱，可作為能源用于人類(lèi)的生產(chǎn)和生活。
已知：①2CH4（g）+3O2（g）=2CO（g）+4H2O（l）；△H1= —1214kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H2= —566kJ/mol
則反應(yīng)CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）的△H=           。
（2）①將兩個(gè)石墨電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入CH4和O2，構(gòu)成甲烷燃料電池。其正極電極反應(yīng)式是：                             。
②某同學(xué)利用甲烷燃料電池設(shè)計(jì)了一種電解法制取Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)裝置（如下圖所示），通電后，溶液中產(chǎn)生大量的白色沉淀，且較長(zhǎng)時(shí)間不變色。下列說(shuō)法中正確的是          （填序號(hào)）

A．電源中的a一定為正極，b一定為負(fù)極
B．可以用NaCl溶液作為電解液
C．A、B兩端都必須用鐵作電極
D．陰極發(fā)生的反應(yīng)是：2H+ + 2e－→H2↑
③若將所得Fe(OH)2沉淀暴露在空氣中，反應(yīng)的化學(xué)方程式為                        。 
（3）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)：
CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)組
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
H2O
CO
CO2
1
650
2
4
1.6
5
2
900
1
2
0.4
3
3
900
a
b
c
1
   ①實(shí)驗(yàn)1中，以v(H2)表示的平均反應(yīng)速率為             。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為        （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)。
（4）將2.4g碳（碳的相對(duì)原子質(zhì)量為12）在足量氧氣中燃燒，所得氣體通入100mL 3.0mol/L的氫氧化鈉溶液中，完全吸收后，溶液中的溶質(zhì)的化學(xué)式是                  ；溶液中所含離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)椋?u>                        。

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硅是重要的半導(dǎo)體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)�；卮鹣铝袉�(wèn)題：
（1）基態(tài)Si原子中，電子占據(jù)的最高能層符號(hào)       ，該能層具有的原子軌道數(shù)為      、電子數(shù)為         。
（2）硅主要以硅酸鹽、       等化合物的形式存在于地殼中。
（3）單質(zhì)硅存在與金剛石結(jié)構(gòu)類(lèi)似的晶體，其中原子與原子之間以        相結(jié)合，其晶胞中共有8個(gè)原子，其中在面心位置貢獻(xiàn)       個(gè)原子。
（4）單質(zhì)硅可通過(guò)甲硅烷(SiH4)分解反應(yīng)來(lái)制備。工業(yè)上采用Mg2Si和NH4CI在液氨介質(zhì)中反應(yīng)制得SiH4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為              。
（5）碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡(jiǎn)要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：

化學(xué)鍵
C-C
C-H
C-O
Si-Si
Si-H
Si-O
鍵能（KJ/mol）
356
413
336
226
318
452
①硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類(lèi)和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是                。
②SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是                       。
（6）在硅酸鹽中，SiO44－四面體（如下圖a）通過(guò)共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網(wǎng)狀四大類(lèi)結(jié)構(gòu)型式。圖b為一種無(wú)限長(zhǎng)單鏈結(jié)構(gòu)的多硅酸根；其中Si原子的雜化形式為            。Si與O的原子數(shù)之比為       化學(xué)式為   。

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