(11分)有0.1mol 的有机物和0.2mol的O2在密闭容器中燃烧后的产物为CO2、CO和H2O(气),产物通过浓H2SO4后,质量增加5.4g,再通过灼热的Fe2O3,充分反应后,氧化铁质量减轻了1.6g;最后气体再通过碱石 灰完全吸收,质量增加8.8g。(1)试推断该有机物的分子式 。(2)若0.2mol的该有机物恰好与9.2g的金属钠完全反应,该有机物的结构简式为 。它在核磁共振氢谱中将会出现 个信号峰。
(12分)铁在地壳中的含量约占 5 %左右。铁矿石的种类很多,重要的有磁铁矿石 (主要成分是Fe3O4)、赤铁矿石(主要成分是 Fe2O3)等。 (1)红热的铁能跟水蒸气反应,一种产物与磁铁矿的主要成分相同,另一种产物是 可燃性气体,则其反应的化学方程式为。 该可燃气体在酸性 条件下,可制成燃料电池,写出该气体发生的电极反应式。 (2)在常温下,铁跟水不起反应。但在潮湿的空气中,铁很容易生锈(铁锈的主要成分是 Fe203)而被腐蚀,每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。铁生锈的化学原理如下,请你用离子方程式和化学方程式补充完整。 ① 原电池反应: 负极:2Fe-4e-=2Fe2+、正极:; ② 氢氧化物的形成: Fe2 + + 2OH-=" Fe(OH)" 2↓。 ③ 氢氧化物的分解: 2Fe(OH)3 =Fe2O3+3H2O。 (3)为了防止铁生锈,可在铁制品表面镀上一层铜(如图装置),a为(填“正极”或“负极”), 铁制品表面发生的电极反应式 为。
(18分) A、B、C、D、E、F是周期表中的前20号元素,原子序数逐渐增大。A元素是宇宙中含量最丰富的元素,其原子的原子核内可能没有中子。B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相等;C元素原子最外层p能级比s能级多1个电子;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E的常见化合价为+3;F最高正价与最低负价的代数和为4;G+的M层电子全充满。用化学式或化学符号回答下列问题: (1) G的基态原子的外围电子排布式为_____________________________________,在周期表中属于________区。 (2) B与F形成的一种非极性分子的电子式为_________________________;F的一种具有强还原性的氧化物分子的VSEPR模型为___________。 (3) BD2在高温高压下所形成的晶胞如下图所示。该晶体的类型属于______(选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)晶体。 (4) 设C元素的气态氢化物为甲,最高价氧化物的水化物为乙,甲与乙反应的产物为丙。常温下,有以下3种溶液:①pH=11的甲的水溶液 ②pH=3的乙的水溶液 ③pH=3的丙溶液,3种溶液中水电离出的c(H+)之比为________________。 (5) 丁、戊分别是E、F两种元素最高价含氧酸的钠盐,丁、戊溶液能发生反应。当丁、戊溶液以物质的量之比为1∶4混合后,溶液中各离子浓度大小顺序为________。 (6) A和C形成的某种氯化物CA2Cl可作杀菌剂,其原理为CA2Cl遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸,写出CA2Cl与水反应的化学方程式:____________________。 (7) 往G的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可生成一种配合物X,下列说法正确的是__。 A.X中所含化学键有离子键、极性键和配位键 B.X中G2+给出孤对电子,NH3提供空轨道 C.组成X的元素中第一电离能最大的是氧元素 D.SO与PO互为等电子体,空间构型均为正四面体
(12 分)为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。 请回答: (1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式:。 (2)试剂X是。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是。 (3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少,可采取的改进措施是。 (4)用固体F制备CuSO4溶液,可设计以下三种途径: 写出途径①中反应的离子方程式, 请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由。
按要求书写热化学方程式: ① 1molN2(g)与适量H2(g)起反应生成NH3(g),放出92.2 kJ热量: ② 稀盐酸和稀NaOH溶液混合的热化学方程式: ③2 gH2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为: ④ 已知乙醇和乙烯的燃烧热分别为1 366.8 kJ·mol-1和1 411.0 kJ·mol-1,则乙烯水化制乙醇的热化学方程式为:
在一密闭容器中充入1molH2和1molI2,压强为p(Pa),并在一定温度下使发生反应:I2(g) + H2(g)2HI(g)△H<0。 (1)保持容器容积不变,向其中加入1molH2,反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);保持容器容积不变,向其中加入1molN2(N2不参加反应),反应速率。 (2)保持容器内气体压强不变,向其中加入1molN2(N2不参加反应),反应速率;保持容器内气体压强不变,向其中加入1molH2(g)和1molI2(g),反应速率。 (3)若容器体积为10L,反应达平衡时,测得c(H2)=0.08mol/L,则该反应的平衡常数K=。 (4)在上述温度下,该10L容器中若通入H2和I2蒸气各2mol,则达到平衡时c (H2)=。