分在干燥管A中的块状白色固体为某种正盐,B中为淡黄色粉末,C中为白色粉末,并将A、B、C按图所示连接。打开活塞(1)(3)时,D中蜡烛火焰熄灭,C中白色粉末变蓝;当打开活塞(1)(2)时,D中蜡烛火焰变得更明亮;关闭活塞(1)时,A中反应可自行停止。(1)装置B的淡黄色粉末是____________, 干燥管C中的白色固体应为_____________,(2)A中发生反应的离子方程式为____________,(3)B中发生的化学反应方程式为____________。
选考〔化学—物质结构与性质](13分) 钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量, 反应原理为: 2Mn2++5S2O82-+8H2O 2MnO4-+10SO42-+16H+ (1)基态锰原子的核外电子排布式为_ (2)上述反应涉及的元素属于同主族元素,其第一电离能由大到小的顺序为(填元素符号)。 (3)已知H2.S2O8的结构如图。 ①H2.S2O8硫原子的轨道杂化方式为。 ②上述反应中被还原的元素为。 ③上述反应每生成1 mol MnO4 -,S2O82- 断裂的共价键类型及其数目为。 (4)一定条件下,水分子间可通过O一H...O氢键将从H2O分子结合成三维骨架结构,其中的多面体孔穴中可包容气体小分子,形成笼形水合包合物晶体 ①下图是一种由水分子构成的正十二面体骨架(“o”表示水分子),其包含的氢键数为; ②实验测得冰中氢键的作用能为18.8目kJ·mol-1,而冰的熔化热为5.0kJ·mol-1,其原因可能是。
(15分)铜及其化合物与生产、生活关系密切。 (1)用新制Cu(OH)2与葡萄糖反应制备Cu2O,该反应中葡萄糖是(填“氧化剂”或“还原剂”) (2)用H2O2稀硫酸共同浸泡废印刷电路板可制备CuSO4若将该反应设计成原电池, 正极的电极反应式为 (3)用NH4NO3氧化海绵铜(含Cu和CuO)生产CuCl的部分流程如下: ①步骤I中,反应温度不宜过高的原因是。 ②步骤I中,0.5 mol NH4NO3参加反应有4mol电子转移,铜参与反应的离子方程式为。 ③步骤II中,物质X可选用的物质是。(填序号)。 a.Cub.C12c.H2O2d.(NH4)2SO3 ④步骤II中物质X需要过量的原因,其一是加快反应速率,其二是_。 ⑤步骤II中当NH4 Cl加到一定的量时,生成CuCl 会部分溶解生成CuCl2-在一定温度下建立两个平衡: Cu Cl(s) Cu+(a q) + Cl-(a q) Ksp=1.4x10-6 Cu Cl(s) + Cl一(a q)CuCl2(a q) K=0.35 分析[Cu+]、[CuCl2-]和Ksp,K的数学关系,在图中画出「Cu+]、[CuCl2]-的关系曲线(要求至少标出坐标点)
(15分)铝及其化合物用途广泛 (1)铝元素的离子结构示意图为 (2)下列实验能说明Al的金属性(原子失电子能力)小于Na的是(填序号)。 a.分别将Na和Al同时放人冷水中 b.测定等物质的量的Na和A1与酸反应生成H2的体积 c.向Al(OH)3悬浊液中加人足量NaOH溶液 d.用pH计测量NaCl溶液与AlC13溶液的pH (3)工业上,用冰晶石作助熔剂、石墨作电极电解熔融氧化铝制铝,每生产1吨Al,阳极大约会损失0.6吨的石墨,则石墨被氧化为 (填化学式)。 (4)碳在高温下与Al2O3反应生成Al4C3固体和CO2该反应每转移1 mol电子,吸热a kJ,该反应的热化学方程式为____ (5)室温下,往0.2 mol·L-1 Al2 ( SO4)3溶液中逐滴加人1.0 mol·L-1 NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线如图所示 ①a点溶液呈酸性的原因是(用离子方程式表示)_______ ②c→d时,A1元素的主要存在形式是(填化学式) ③根据图中数据计算,A1(OH)3的KSP ≈。
利用铜萃取剂M,通过如下反应实现铜离子的富集: (1)X难溶于水、易溶于有机溶剂,其晶体类型为。 (2)M所含元素的电负性由大到小顺序为,N原子以轨道与O原子形成σ键。 (3)上述反应中断裂和生成的化学键有(填序号)。 a.离子键 b.配位键 c.金属键 d.范德华力 e.共价键 (4)M与W(分子结构如图)相比,M的水溶性小,更利于Cu2+的萃取。M水溶性小的主要原因是。 (5)基态Cu2+的外围电子排布式为,Cu2+等过渡元素水合离子是否有颜色与原子结构有关,且存在一定的规律。判断Sc3+、Zn2+的水合离子为无色的依据是。
CuCl是应用广泛的有机合成催化剂,可采取不同方法制取。 方法一铜粉还原CuSO4溶液 已知:CuCl难溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+ 2Cl-[CuCl3]2-(无色溶液)。 (1)将废铜板浸入热的H2SO4溶液中,并通入空气,可以生成CuSO4。该反应的离子方程式为。 (2)①中,“加热”的目的是,当观察到现象,即表明反应已经完全。 (3)②中,加入大量水的作用是。 (4)潮湿的CuCl在空气中易发生水解和氧化。上述流程中,为防止水解和氧化所添加的试剂或采取的操作是。 方法二铜电极电解饱和食盐水(实验装置如图) (5)阳极的电极反应式为。 (6)实验开始时,阳极附近没有产生CuOH沉淀的原因是。(已知:Ksp(CuCl)=1.2×10-6,Ksp(CuOH)=1.2×10-14)