(每空1分,共9分)A、B、C、D四种元素的最高正价依次为1、4、5、7,其核电荷数按B、C、D、A的次序增大;已知B原子的次外层电子数为2,C、D、A原子的次外层电子数均为8;A原子核外电子总数不超过20。试回答:(1)各元素符号为:A_____B_____C_____D_____(2)写出B、D最高价氧化物对应水化物的分子式: _ __、____,并比较其酸性强弱:_________ (3)写出分子BD4的电子式: (4)用电子式表示AD的形成过程:
化合物F是合成治疗心血管病的重要药物——美多心安的中间体。其中一种合成路线如下:回答下列问题:(1)A的化学名称为 。 (2) B生成C的反应类型为 。(3)由C生成D的化学方程式为: 。(4)E的分子式为 。(5)F的结构简式为 。1mol F与足量金属钠反应产生的气体在标准状况下的体积为 。(6)B有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的B的所有同分异构体的结构简式 。①既能发生银镜反应,又能发生水解反应。②核磁共振氢谱图中4组吸收峰、且峰面积之比为1:2:6:3。
开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。(1)化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料,可由六元环状物质(HB=NH)3通过如下反应制得:3CH4+2(HB=NH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3。请回答:①H3BNH3中是否存在配位键 (填“是”或“否”),B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为 ,CH4、H2O、CO2三分子按照键角由大到小的顺序排列为 。②与(HB=NH)3互为等电子体的分子为 (填分子式)③人工可以合成硼的一系列氢化物,其物理性质与烷烃相似,故称之为硼烷。工业上可采用LiAlH4和BCl3在一定条件下制备乙硼烷B2H6,该反应的化学方程式为 。④在硼酸盐中,阴离子有链状、环状、骨架状等多种结构形式。图a为一种无限长链状结构的多硼酸根,其化学式为 ,图b为硼砂晶体中阴离子,其中硼原子采取的杂化方式为 。(2)一种铜合金具有储氢功能①Cu2+的价层电子排布式为 。②铜及其它许多金属及其化合物都可以发生焰色反应,其原因是 。③铜的单质中按ABCABC……方式堆积,设铜原子半径为a pm,则该晶体的密度为 g/cm3(阿伏伽德罗常数值为NA)
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下:请回答下列问题:(1)步骤①所得废渣的成分是 (写化学式),操作I的名称 。(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂):R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)2RAn(有机层) + nH2SO4 (水层) ②中萃取时必须加入适量碱,其原因是 。③中X试剂为 。(3)④的离子方程式为 。(4)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH为 ;若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀,则溶液中c(Fe3+)< 。〖已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39〗(5)该工艺流程中,可以循环利用的物质有 和 。
(13分)平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质)。某课题以此粉末为原料,设计如下工艺流程对资源进行回收,得到Ce(OH)4和硫酸铁铵:已知:ⅰ.酸性条件下,铈在水溶液中有、两种主要存在形式,易水解,有较强氧化性。ⅱ.CeO2不溶于稀硫酸ⅲ.硫酸铁铵[aFe2(SO4) 3·b(NH4) 2SO4·cH2O]广泛用于水的净化处理。(1).操作Ⅰ的名称是 ,检验硫酸铁铵溶液中含有NH4+的方法是: 。(2).反应①之前先要洗涤滤渣B,其目的是为了除去 (填离子符号)。(3).写出反应①的化学方程式 。(4).用滴定法测定制得的Ce(OH)4产品纯度。滴定时所用定量仪器的读数精确为 ;若所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进进行滴定,则测得该Ce(OH)4产品的质量分数 。(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)(5).称取14.00g硫酸铁铵样品,将其溶于水配制成100mL溶液,分成两等份,向其中一份加入足量NaOH溶液,过滤洗涤沉淀并烘干灼烧至恒重得到1.60g固体;向另一份溶液中加入0.5mol/L Ba(NO3)2溶液100mL,恰好完全反应。则该硫酸铁铵的化学式为 。
(16分)实验室中以粗铜(含杂质)为原料,某种制备铜的氯化物的流程如下:按要求回答下列问题:(1)操作①的所用到的玻璃仪器有______________。(2)上述流程中,所得固体1需要加稀盐酸溶解,其理由是 ;溶液1可加试剂X用于调节pH以除去杂质, X可选用下列试剂中的(填序号)___________。 A.NaOH B.NH3·H2O C.CuO D.CuSO4 (3)反应②是向溶液2中通入一定量的SO2,加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出 制备CuCl的离子方程式: 。(4)现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹省略)。①按气流方向连接各仪器接口顺序是:a→ 、 → 、 → 、 → 。实验中大试管加热前要进行一步重要操作,其操作是 。②反应时,盛粗铜粉的试管中的现象是 。(5)在溶液2转化为CuCl2·2H2O的操作过程中,发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同学欲探究其原因。已知:氯化铜溶液中有如下转化关系:Cu(H2O)42+(aq) + 4Cl-(aq) CuCl42-(aq) + 4 H2O (l)蓝色 绿色该同学取氯化铜晶体配成蓝绿色溶液Y,进行如下实验,其中能证明溶液中有上述转化关系的是 (填序号)。A.将Y稀释,发现溶液呈蓝色 B.在Y中加入CuCl2晶体,溶液变为绿色C.在Y中加入NaCl固体,溶液变为绿色 D.取Y进行电解,溶液颜色最终消失