取3.320g只含羧基,不含其它官能团的固态芳香族羧酸置于4L氧气中,经点燃,羧酸完全燃烧,反应后气体体积增加了0.224L,将气体通过足量的固体Na2O2后,体积减少1.792L(所有体积均在标准状况下测定)。请回答:(1)3.320g该羧酸中碳元素的物质的量为_______________mol。(2)该羧酸中C、H、O的原子个数比为____________________。(3)写出符合以上各条件的相对分子质量最小的芳香族羧酸的结构简式__________。
(8分)短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示。已知在同周期元素的常见简单离子中,W的离子半径最小,X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛。(1)X元素在元素周期表中的位置是___________________。(2)X、Y、Z元素的氢化物均有两种或两种以上。①液态YH3的电离方式与液态H2Z类似,则液态YH3中阴离子的电子式为____________________;②在一定条件下X2H4与H2Z可发生反应,化学方程式为_____________,反应类型为__________。(3)以W为材料制成的容器在空气中具有自我保护作用,这种容器不能贮存强碱溶液,用离子方程式表示其原因为____________________________________________。(4)超细WY粉末被应用于大规模集成电路领域。其制作原理为W2Z3、Y2、X在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1:l;其反应的化学方程式为___。
周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同,b的价电子层中的未成对电子有3个,c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,d与c同族;e的最外层只有1个电子,但次外层有18个电子。回答下列问题:(1)e的基态原子电子排布式为_______。(2)b、c、d的第一电离能由大到小的顺序是_________(填元素符号)(3)a和其他元素形成的二元共价化合物中,分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是________(填化学式)。(4)d与c可以形成两种分子,低价态分子中心原子的杂化方式为_______该分子的空间构型为______________(5)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图,则该离子化合物的化学式为__________。(填元素符号)
(17分)二甲醚是一种重要的清洁燃料。合成二甲醚是解决能源危机的研究方向之一。(1)用CO2和H2可以合成二甲醚(CH3OCH3)(2)已知在一定温度下,以下三个反应的平衡常数为k1、k2、k3:(3)二甲醚(CH3OCH3)燃料电池可以提升能量利用率。利用二甲醚酸性介质燃料电池电解100mL 1mo1的食盐水(惰性电极),电解一段时间后,收集到标况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变)①二甲醚燃料电池的负极反应式为_____________。②电解后溶液的PH=_________________________(4)工业合成氨的反应为:mol-1已知合成氨反应在某温度下2L的密闭绝热容器中进行,测得数据如下表:根据表中数据计算:①0 min~1 min内N2的平均反应速率为_________②该条件下反应的平衡常数k=________(保留两位小数)③反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2、NH3各1mol,化学平衡向_______(填“正向”、“逆向”或“不移动”),该反应的平衡常数k___________(填“变大”“减小”或“不变”)(5)常温下,将0.2molHCOOH和0.1molNaOH溶液等体积混合,所得溶液的PH<7,说明HCOOH的电离程度____________HCOONa的水解程度(填“大于”或“小于”)。该溶液中[HCOOH]-[OH-]+[H+]=______mol
(14分)已知有A、B、C、D、E五种短周期元素元素,其原子序数依次增大。F是常见的金属,在潮湿的空气中被腐蚀形成红棕色固体。A、C同主族,A与B、A与E形成共价化合物,A与B形成化合物的水溶液呈碱性,E元素的最高正价与最低负价的代数和为6,D是同周期中离子半径最小的元素。(1)五种元素中,金属性最强的元素在周期表的位置是________写出D元素的原子结构示意图________(2)B元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物化合,生成物的水溶液呈___性,原因________(离子方程式表示)上述化合物浓溶液滴加到Mg(OH)2悬浊液中,沉淀逐渐消失最后澄清,请解释澄清的原因______________________________________________(3)含F的二价离子的酸性溶液,在空气中易被氧化变质,该过程的离子反应为:____________________检验该二价离子没有被完全氧化的方法为:_______________________________(4).E元素的最高价氧化物对应的水化物与D元素的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为____________________________________________________
(5分)化学实验是化学学科学习、探究的基础。(1)下列描述错误的是_______.a.为了防止试剂瓶内的试剂被污染,取用后多余的试剂一定都不能放回原试剂瓶b.滴定管、容量瓶、分液漏斗在使用时都需要检漏c.海带中碘的提取时需要对干海带进行灼烧,此时需要用到的仪器有玻璃棒、燃烧匙、 泥三角、三脚架、酒精灯d.检验Na2SO3固体是否被氧化:取少量固体溶于水,加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,滴加稀盐酸,观察白色沉淀是否溶解e.海带中碘的提取时,对碘水中的碘进行萃取可采用裂化汽油、苯、四氯化碳、无水酒精等有机溶剂(2)某溶液中可能存在Br-、CO32-、SO32-、I-、A13+、Mg2+、Na+等7种离子中的某几种。现取该溶液进行实验,得到如下现象:①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙色,且有无色气泡冒出;②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,加入稀盐酸沉淀不溶解。③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色。据此可以推断:该溶液肯定存在的离子是:_______________在②中产生的自色沉淀是:_________________