在下列物质中:①碘②烧碱③NaCl ④干冰⑤氯化氢⑥Na2O2。用序号填写下列空白:(1)既含有离子键又含有非极性键的化合物是 ;(2)仅含有离子键的化合物是 ;(3)仅含有共价键的单质是 。
(17分)铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。请回答下列问题(1)已知:①Fe2O3(s)+3C(石墨)2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0KJ·mol;②C(石墨)+CO2(g)2CO(g)△H=+172.5KJ·mol;用赤铁矿为原料在高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)△H= KJ·mol。(2)吸收剂x的溶质为____________(写化学式)。(3)氧化剂Y为“84消毒液”的有效成分,则在碱性条件下反应①的离子方程式为__________________________________________________________________(4)过程②是在某低温下进行的,反应的化学方程式为=,说明此温度下__________ (填“>”或“<”)。假定此过程中完全转化为,若最终制得粗产品206.25t,产品纯度为96%,则理论上至少需要氧化剂Y的质量是___________t。(5)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为强碱溶液,其电池反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,放电时电池的负极反应式为______________________________________。
(12分)【化学一物质结构与性质】已知A、B、C、D均为前四周期元素且原子序数依次增大,元素A的基态原子2p轨道有3个未成对电子,元素B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍,元素C的一种常见单质为淡黄色粉末,D的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为l。(1)在第2周期中,第一电离能大于B的元素有____种。(2)A的最简单气态氢化物分子的空间构型为________;H2B在乙醇中的溶解度大于H2C,其原因是_______。(3)AB3,中,A原子轨道的杂化类型是_______ ,与AB3互为等电子体微粒的化学式为________(写出一种即可)。(4)D(OH)2难溶于水,易溶于氨水,写出其溶于氨水的离子方程式_______.( 5)D2B的晶胞如图所示,已知晶体的密度为 ,阿伏加德罗常数为,则晶胞边长为_______cm(用含 、的式子表示)。
(18分)NOx、SO2是主要的大气污染物,科学处理这些污染物对改善人们的生存环境具有重要的现实意义。(1)利用甲烷催化还原氮氧化物。已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-574kJ•mol-1CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H=-867kJ•mol-1则CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);△H= kJ•mol-1。(2)利用氧化氮氧化物的流程如下:写出反应Ⅱ的化学方程式 ___________________;已知反应I的化学方程式为2NO+ClO2+H2O=NO2+HNO3+HCl,若反应I中转移0.5mol电子,则反应Ⅱ中可生成N2的体积为_________L(标准状况下)。(3)常温下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收过程中水的电离平衡_________移动(填“向左”、“向右”或“不”);试计算溶液中 。(常温下H2SO3的电离常数:)(4)利用Fe2(SO4)3溶液也可处理SO2废气,其流程如下图所示。①简述用Fe2(SO4)3晶体配制溶液A的方法__________________。②假设反应过程中溶液的体积不变,A、C两溶液的pH大小关系为:pH___pH。(填“>”、“=”或“<”)。③设计实验验证溶液B是否仍具有处理废气的能力,简述实验的操作、现象和结论_____________________________________________________________________________。
(17分)金属镍具有优良的物理和化学特性,是高技术产业的重要原料。(1)羰基法提纯镍涉及的反应为:Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)①当温度升高时,减小,则H 0(填“>”或“<”)。②一定温度下,将一定量的粗镍和CO加入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________(填代号)。若在相同温度下,上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行,平衡常数 (填“增大”、“不变”或“减小”),反应进行3s后测得Ni(CO)4的物质的量为0.6mol,则0—3s内的平均反应速率v(CO)=____mol。③要提高上述反应中CO的转化率,同时增大反应速率,可采取的措施为____________________(写出一条措施即可)。(2)以NiS04溶液为电解质溶液进行粗镍(含Fe、Zn、Cu、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是____________(填代号)。(已知氧化性:) a.电解过程中,化学能转化为电能 b.粗镍作阳极,发生还原反应 c.利用阳极泥可回收Cu、Pt、Au等金属 d.粗镍精炼时通过的电量与阴极析出镍的质量成正比(3)工业上用硫化镍(NiS)作为电极材料冶炼镍。电解时,硫化镍中的硫元素以单质形态沉积在某电极附近,镍元素以Ni2+形态进入电解液中,如图所示。硫化镍与电源的____________(填“正极”或“负极”)相接。写出阳极的电极反应式________________。
(1)锂电池负极材料晶体为Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变,上下层一样,形成如图晶体结构。 化学式为 ,该电池负极放电方程式为 。 Li+投影在石墨层图,试在图中标出与该离子邻近的其它六个Li+的投影位置。 Li+与相邻石墨六元环作用力属何种键型? 。 (2)石墨中键角为 ,C原子杂化方式为 ;实验测得石墨、苯和乙烯分子中C-C键键长依次为142、140、133 pm。请对上述系列中键长依次递减的现象作出合理的解释 。 (3)第ⅡA金属碳酸盐分解温度如下:
写出BeCO3分解的化学方程式 。 分解温度为什么越来越高? 。