(1)Cu位于元素周期表第I B族,Cu2+的核外电子排布式为 。
(2)右图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为 。
(3)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4 H2O,其结构示意图如下:
下列说法正确的是 (填字母)。
A.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化 |
B.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键 |
C.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键 |
D.胆矾中的水在不同温度下会分步失去 |
(4)Cu2O的熔点比Cu2S的 (填“高”或“低”),请解释原因 。
(5)配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)4属于 晶体;基态Ni原子的电子占有 种能量不同的原子轨道
(6)很多不饱和有机物在Ni催化下可以与H2发生加成反应。如
①CH2=CH2、②CH≡CH、③、④等,其中分子中C原子为SP2杂化的
有 (填物质序号),预测HCHO分子的立体结构为 形。
某校学生利用下图所示装置验证氯气与氨气之间的反应(部分装置已略去)。其中A、B分别为氯气和氨气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式为___________________________________。
(2)装置B中浓氨水与NaOH固体混合可制取氨气,其原因是_____________________。
(3)装置C中氯气和氨气相遇,有浓厚的白烟并在容器内壁凝结,同时生成一种常见的气体单质,该反应的化学方程式为_____________________________________。
(4)将装置C中反应生成的固体溶于水,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________.
已知A是生产生活中用量最大的金属,B为淡黄色粉末。在常温下C为无色液体,E、G、H、I、J为气体,其中H为黄绿色,其它为无色。J能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(图中部分产物已略去)。
请填写下列空白
(1)写出化学式:D ,K 。
(2)写出②的离子方程式 。
(3)反应④不属于下列何种反应类型 (填字母序号)。
A. 化合反应 B. 氧化还原反应 C. 离子反应 D. 置换反应
(4)若要确定③反应后所得溶液中含有M物质,所选试剂为 (填序号)。
A. KSCN溶液和氯水 B. 铁粉和KSCN
C. 浓氨水 D. 酸性高锰酸钾溶液
(5)将F加入到M的溶液里并露置在空气中,可以观察到整个过程的现象是:
。
(6)常温下,H与过量的J反应产生浓厚的白烟,另一生成物是空气的主要成分之一,请写出该反应的化学方程式 。
在容积不变的密闭容器中存在如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0,某研究小组研究了其他条件不变时,改变某一条件对上述反应的影响,下列分析正确的是
A.图Ⅰ表示的是t1时刻增大O2的浓度对反应速率的影响 |
B.图Ⅱ表示的是t1时刻加入催化剂后对反应速率的影响 |
C.图Ⅲ表示的是催化剂对平衡的影响,且甲的催化效率比乙高 |
D.图Ⅲ表示的是压强对化学平衡的影响,且乙的压强较高 |
以 HCHO 和 C2H2为有机原料,经过下列反应可得化合物 N ( C4H8O2)。
( l )反应Ⅰ的反应类型为 。
( 2 ) HOCH2C≡CCH2OH 分子中,在同一个平面的原子最多有 个。
( 3)化合物 M 不可能发生的反应是 (填序号)。
A.氧化反应 B.取代反应 C.消去反应 D.加成反应 E.还原反应
( 4 ) N 的同分异构体中,属于酯类的有 种。
( 5 ) A 与 M 互为同分异构体,有如下转化关系。
填写下列空白:
① A 的结构简式为 ,B 中的官能团名称是 。
② D 的化学式为 。
③ 写出 B 与银氨溶液反应的化学方程式:_ 。
④ 在120℃时,由 A、B、E组成的混合物w g与氧气充分反应,生成产物全部为气体时,消耗氧气[m (O2)]的质量范围为 。
.有甲、乙、丙三种物质:
甲 乙 丙
(1)乙中含有的官能团的名称为____________________。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
其中反应I的反应类型是_________,反应II的条件是_______________,反应III的化学方程式为__________________________________(不需注明反应条件)。
(3)由甲出发合成丙的路线之一如下:
(a)下列物质不能与B反应的是 (选填序号)。
a.金属钠 b.FeCl3 c.碳酸钠溶液 d.HBr
(b)C的结构简式为___________;丙的结构简式为 。
(c)D符合下列条件的所有同分异构体 种,任写其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式 。
a.苯环上的一氯代物有两种
b.遇FeCl3溶液发生显色反应
c.能与Br2/CCl4发生加成反应
.某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓H2SO4、溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷,检验反应的部分副产物,并探究溴乙烷的性质。
(一)溴乙烷的制备及产物的检验:设计了如上图装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)仪器A的名称是
(2)制备操作中,加入的少量的水,其目的是 。(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成 b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发 d.水是反应的催化剂
(3)加热片刻后,A中的混合物出现橙红色,该橙红色物质可能是____________
(4)理论上,上述反应的副产物还可能有:乙醚(CH3CH2-O-CH2CH3)、乙烯、溴化氢等
① 检验副产物中是否含有溴化氢:熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验。B、C中应盛放的试剂分别是 、
② 检验副产物中是否含有乙醚:通过红外光谱仪鉴定所得产物中含有“-CH2CH3”基团,来确定副产物中存在乙醚。请你对该同学的观点进行评价:
(5)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是 。(填字母)
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(二)溴乙烷性质的探究:
用右图实验装置(铁架台、酒精灯略) 验证溴乙烷的性质:
Ⅰ:在试管中加入10 mL6mol/L NaOH溶液和2 mL 溴乙烷,振荡。
II:将试管如图固定后,水浴加热。
(1)观察到___________现象时,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。
(2)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应,将生成的气体通入如图装置。A试管中的水的作用是 ,若无A试管,B试管中的试剂应为 。
多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以SiCl4为主,它环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有铁、镁等离子),制备BaCl2.2H2O,工艺流程如下:
已知:
①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的PH分别是3.4、12.4
②BaCO3的相对分子质量是197;BaCl2.2H2O的相对分子质量是244
回答下列问题:
⑴SiCl4发生水解反应的化学方程式_______________________________________
⑵SiCl4用H2还原可制取纯度很高的硅,当反应中有1mol电子转移时吸收59KJ热量,则该反应的热化学方程式为_____________________________________________
⑶加钡矿粉调节PH=7的作用是①使BaCO3转化为BaCl2 ②_______________________
⑷生成滤渣A的离子方程式__________________________________________
⑸BaCl2滤液经______、________、过滤、_________,再经真空干燥后得到BaCl2.2H2O
⑹10吨含78.8% BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2.2H2O___________吨。
已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质(与酸不不反应)。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液,用电解的方法实现了粗铜的提纯,并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。
步骤一:电解精制:
请回答以下问题:
电解时,粗铜应与电源的 极相连。阴极上的电极反应式为
电解过程中,硫酸铜的浓度会 (选填:变大、不变、变小)
步骤二:电解完成后,该小组同学按以下流程对电解液进行处理:
(1)阳极泥的综合利用:
稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液,请你写出该步反应的离子方程式:
残渣含有极少量的黄金,如何回收金,他们查阅了有关资料,了解到了一些有关金的知识,以下是他们获取的一些信息:
序号 |
反应 |
平衡常数 |
1 |
Au + 6HNO3(浓) Au(NO3)3 + 3NO2↑+ 3H2O |
<< 1 |
2 |
Au3+ + 4Cl— AuCl4— |
>>1 |
从中可知,金很难与硝酸反应,但却可溶于王水(浓硝酸与盐酸按体积比1∶3的混合物),请你简要解释金能够溶于王水的原因:
(2)滤液含量的测定:以下是该小组探究滤液的一个实验流程:
则100mL滤液中Cu2+的浓度为 mol·L-1,Fe2+的浓度为 mol·L-1
(17分)人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。据报道,常温、常压、光照条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,生成的主要产物为NH3,相应的热化学方程式为:N2(g)+3H2O(l)2NH3(g)+O2(g) △H="+765.0kJ" /mol。
Ⅰ.请在下图所示的坐标中画出上述反应在有催化剂和无催化剂两种情况下反应体系中的能量变化示意图,并进行标注(包括△H)。
Ⅱ.目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-93.0kJ /mol。
回答下列问题:
(1)氢气的燃烧热△H=_______________kJ/mol。
(2)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应,下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。
a.混合气体的压强不再发生变化
b.混合气体的密度不再发生变化
c.反应容器中N2、NH3的物质的量的比值不再发生变化
d.单位时间内断开a个H-H键的同时形成3 a个N-H键
e.三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
(3)在恒温恒容的密闭容器中,合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题:
① 表示N2的浓度变化的曲线是 (选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。
② 前25 min 内,用H2的浓度变化表示的化学反应平均速率是 。
③在25 min 末反应刚好达到平衡,则该温度下反应的平衡常数K = (计算结果可用分数表示)。若升高温度,该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)在第25 min 末,保持其它条件不变,若升高反应温度并设法保持该温度不变,在第35 min末再次达到平衡。平衡移动过程中H2浓度变化了1.5 mol·L-1,请你在图中画出第25 min ~ 40 min NH3浓度变化曲线。
(5)在一定温度下,将1 mol N2和3 mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8 mol 。
①达平衡时,H2的转化率α1 = ____________。
②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为α2,当α1 + α2 =1时,则起始时n (NH3)= ________mol。
铁和铝是两种重要的金属,它们的单质及化合物有着各自的性质。
(1)在一定温度下,氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应:
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)ΔH>0
①该反应的平衡常数表达式为:K=
②该温度下,在2L盛有粉末的密闭容器中通入CO气体,10min后,生成了单质铁11.2g。则10min内CO的平均反应速率为
(2)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是 。
(3)Fe3+盐和Al3+盐在性质上有很多相似的地方,如遇碱都生成难溶的胶状沉淀,可用于净水;也有不同之处,如Fe3+既有氧化性又有还原性,Al3+只有氧化性。但Fe3+只有在碱性介质中才能被氧化为FeO42-,请完成下列方程式:
Fe(OH)3 + ClO- + == FeO42- + Cl- + ;
(4)若将ag Fe和Al的混合物溶于2mol/L的足量的硫酸中,再往溶液中加入足量的6mol/L的NaOH溶液,充分反应,过滤,洗涤,干燥灼烧,称量所得固体的质量仍为ag,则原混合物中Al的质量分数为
氨的合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H=" —92.4" KJ·mol—1。现在500℃、20 MPa时,将N2、H2置于一个容积为2 L的密闭容器中发生反应,反应过程中各物质的物质的量变化如下图。回答下列问题:
(1)10 min内以NH3表示的平均反应速率 ;
(2)在10 ~20 min内:NH3浓度变化的原因可能是 ;
A.加了催化剂 | B.缩小容器体积 |
C.降低温度 | D.增加NH3物质的量 |
(3)第1次平衡的时间范围为: ,第2次平衡的时间范围为: ,第1次平衡:平衡常数K1 = (带数据的表达式),第2次平衡时NH3的体积分数 ;
(4)在反应进行至25 min时:① 曲线发生变化的原因: ② 达第二次平衡时,新平衡的平衡常数K2 K1(填“大于”、“等于”、“小于”)
铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。
(1)一定条件下,Fe与CO2可发生反应:
2Fe(s)+3CO2(g)Fe2O3(s)+3CO(g)
该反应的平衡常数(K ) 随温度(T ) 升高而增大。
①该反应的平衡常数K= ______。(填表达式)
②下列措施中,能使平衡时c(CO)/c(CO2) 增大的是 (填标号)。
A.升高温度 | B.增大压强 |
C.充入一定量CO | D.再加一些铁粉 |
(2)图1装置发生反应的离子方程式为 。
(3)图2装置中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液。反应一段时间后,停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞溶液,观察到石墨电极附近首先变红。
① 电源的M端为 极,甲烧杯中铁电极的电极反应为 。
② 乙烧杯中电解反应的化学方程式为 。
③ 停止电解,取出Cu电极,洗涤、干燥、称量、电极增重 0.64 g,甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为 mL 。
化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气,因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌。同时,由于粗锌中还含有铁等杂质,使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁,为了充分利用制氢废液,常用其制备皓矾(ZnSO4·7H2O)。某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾。制备皓矾的实验流程如下图所示。
已知:开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为:Fe(OH)3:2.7-3.7
Fe(OH)2:7.6-9.6 Zn(OH)2:5.7-8.0试回答下列问题:
(1)加入的试剂①,供选择使用的有:氨水、NaClO溶液、20%的H2O2、浓硫酸、浓硝酸等,最好选用 ,其理由是 ;
(2)加入的试剂②,供选择使用的有:a、Zn粉,b、ZnO,c、Zn(OH)2,d、ZnCO3,e、ZnSO4等,可选用 ;
(3)从晶体1→晶体2,该过程的名称是 ;
(4)在得到皓矾时,向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是 。
Ⅰ:利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H(g)+CO(g)CHOH(g);ΔH=-90.8 kJ·mol
②2CHOH(g)CHOCH(g)+HO(g);ΔH=-23.5 kJ·mol
③CO(g)+HO (g)CO(g)+H(g);ΔH=-41.3 kJ·mol
总反应:3H(g)+3CO(g)CHOCH(g)+CO(g)的ΔH=__________:
Ⅱ:如图甲、乙是电化学实验装置。
(1)若甲、乙两烧杯中均盛有饱和NaCI溶液。
①甲中石墨棒上的电极反应式__________,电子的移动方向为________;
②乙中总反应的离子方程式为__________,Cl移向__________电极(填Fe或C);
③将湿润的淀粉-KI试纸放在乙烧杯上方,发现试纸先变蓝后褪色,这是因为过量的Cl氧化了生成的I。若反应中Cl和I的物质的量之比为5:1,且生成两种酸,该反应的化学方程式为:_____________________;
(2)若甲、乙两烧杯中均盛有CuSO溶液。
①甲中铁棒上的电极反应式为:______________________;
②如果起始时乙中盛有200 mL pH=5的CuSO溶液(25℃),一段时间后溶液的pH变为1,若要使溶液恢复到电解前的状态,可向溶液中加入_________(填写物质的化学式)_________g。