用VSEPR 理论判断:
(本题共12分)磷单质及其化合物在工业生产中有着广泛的应用。白磷可用于制备高纯度的磷酸(磷酸结构式为),次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍等等。完成下列填空:23.NaH2PO2中涉及到四种元素,它们的原子半径由小到大的顺序为____________。24.写出与磷同周期的主族元素中,离子半径最小的元素,其最高价氧化物对应水化物的电离方程式______。25.磷酸二氢钠主要用于制革、处理锅炉水及在食品工业、发酵工业中作缓冲剂。其水溶液呈酸性的原因是_______________________________________________________。(请用文字描述)26.已知磷酸分子中的三个氢原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换。 又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换,但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能跟D2O发生氢交换。由此可推断出H3PO2的分子结构是27.次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍。化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2-,在一定条件下能发生如下反应:__Ni2++__H2PO2-+ →__Ni + ___H2PO3-+_____。请完成并配平上述反应离子方程式。该反应的还原产物是__________,反应中转移1摩尔电子时,理论上产生金属镍______克。
【化学——选修5:有机化学基础】有机物丙(C13H18O2)是一种香料,其合成路线如图所示。其中A的相对分子质量通过质谱法测得为56,它的核磁共振氢谱显示只有两组峰;D可以发生银镜反应,在催化剂存在条件下1 mol D与2 mol H2反应可以生成乙;丙中含有两个-CH3(1)A的结构简式为 ;乙的分子式为 。(2)C与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式_________________。(3)D所含官能团的名称是 ;D有多种同分异构体,其中与其所含官能团相同的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。(4)甲与乙反应的化学方程式为 。(5)写出满足下列条件的有机物的结构简式 ⅰ与乙互为同分异构体;ⅱ遇FeCl3溶液显紫色;ⅲ其苯环上的一溴代物只有两种。
【化学——选修3:物质结构与性质】Q、R、X、Y、Z为周期表中原子序数依次递增的前四周期元素。已知:①Q为元素周期表中原子半径最小的元素;②R的基态原子中电子占据三种能量不同的能级,且每种能级中的电子总数相同;③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍;④Q、R、Y三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,Q、R两种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N的质荷比最大值为78;⑤Z有“生物金属”之称,Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。请回答下列问题(答题时,Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示)(1)化合物M的空间构型为 ,其中心原子采取 杂化;化合物N在固态时的晶体类型为 。(2)R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为 。(3)由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为 (写分子式)。(4)Z原子基态时的外围电子排布式为 ;Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如图所示,晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子数为 。(5)由R、X、Y三种元素组成的RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应,生成X2、RY2等物质。该反应的离子方程式为 。
【化学——选修2:化学与技术】煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为 和 (2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为 ;第二步反应的离子方程式为 。(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、 、 等。(4)湿式石灰石—石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是:烟气经锅炉预热器出来,进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,再经过一个专门的热交换器,然后进入吸收塔,烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏,经脱硫的烟气,应用循环气体加热器进行再加热,进入烟囱,排入大气。①写出湿法石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式___________________________________。②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是____________________________________③上述过程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值,则石膏产品性能变坏。工业上消除可溶性氯化物的方法是____________________________。(5)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变。①石膏的化学式为_______________。②图像中AB段对应化合物的化学式为_________________。
15分)运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义(1)硫酸生产过程中2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡混合体系中SO3 的百分含量和温度的关系如右图所示,根据下图回答下列问题:①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H__________0(填“>”或“<”),②一定条件下,将SO2与O2以体积比2:1置于一体积不变的密闭容器中发生以上反应,能说明该反应已达到平衡的是 。a.体系的密度不发生变化 b.SO2与SO3的体积比保持不变 c.体系中硫元素的质量百分含量不再变化 d.单位时间内转移4 mol 电子,同时消耗2 mol SO3e.容器内的气体分子总数不再变化(2)一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。①该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数 (填“增大”或“减小”或“不变”)。②由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)= ,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为 (填“a”或“b”或“c”或“d”)③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是 点,温度T1 T2(填“>”或“=”或“<”)(3)若将等物质的量的SO2与NH3溶于水充分反应,所得溶液呈 性,所得溶液中c(H+)-c(OH-)= (填写表达式)(已知:H2SO3:Ka1=1.7×10-2,Ka2=6.0×10-8,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5)