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【題目】鋅、氮元素形成的化合物在各領(lǐng)域有著重要的作用。
(1)基態(tài)Zn2+的價電子排布式為_______________;
(2)獨立的NH3分子中,H-N-H鍵鍵角為107°18’。如圖是[Zn(NH3)6]2+的部分結(jié)構(gòu)以及其中H-N-H鍵鍵角。
請解釋[Zn(NH3)6]2+離子中H-N-H鍵角變?yōu)?/span>109.5°的原因是_____________。
(3)離子液體具有很高的應(yīng)用價值,其中EMIM+離子由H、C、N三種元素組成,其結(jié)構(gòu)如圖所示:
大π鍵可用符號Π表示,其中m、n分別代表參與形成大π鍵的原子數(shù)和電子數(shù)。則EMIM+離子中的大π鍵應(yīng)表示為___________________;衔[EMIM][AlCl4]具有很高的應(yīng)用價值,其熔點只有7 ℃,該物質(zhì)晶體的類型是________。
(4)過渡元素水合離子是否有顏色與原子結(jié)構(gòu)有關(guān),且存在一定的規(guī)律,已知Zn2+等過渡元素離子形成的水合離子的顏色如下表所示:
離子 | Sc3+ | Cr3+ | Fe2+ | Zn2+ |
水合離子的顏色 | 無色 | 綠色 | 淺綠色 | 無色 |
請根據(jù)原子結(jié)構(gòu)推測Sc3+、Zn2+的水合離子為無色的原因:____________________。
(5)Zn與S形成某種化合物的晶胞如圖所示。
①Zn2+填入S2-組成的________________空隙中;
②由①能否判斷出S2-、Zn2+相切?_________(填“能”或“否”);已知晶體密度為dg/cm3,S2-半徑為a pm,若要使S2-、Zn2+相切,則Zn2+半徑為____________________pm(寫計算表達(dá)式)。
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【題目】研究碳、氮、硫等元素化合物的性質(zhì)或轉(zhuǎn)化對建設(shè)生態(tài)文明、美麗中國具有重要意義。
(1)海水中無機碳的存在形式及分布如圖所示,用離子方程式表示海水呈弱堿性的主要原因______________________。已知春季海水pH=8.1,預(yù)測冬季海水堿性將會_______(填“增強”或“減弱”),理由是_________________。
(2)工業(yè)上以CO和H2為原料合成甲醇的反應(yīng):CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH<0,在容積為1L的恒容容器中,分別在T1、T2、T3三種溫度下合成甲醇。如圖是上述三種溫度下不同H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。下列說法正確的是________(填字母)。
A.a、b、c三點H2轉(zhuǎn)化率:c>a>b
B.上述三種溫度之間關(guān)系為T1>T2>T3
C.c點狀態(tài)下再通入1molCO和4molH2,新平衡中H2的體積分?jǐn)?shù)增大
D.a點狀態(tài)下再通入0.5molCO和0.5molCH3OH,平衡不移動
(3)NO加速臭氧層被破壞,其反應(yīng)過程如下圖所示:
①NO的作用是_________________。
②已知:O3(g)+O(g)===2O2(g) ΔH=-143kJ·mol-1
反應(yīng)1:O3(g)+NO(g)===NO2(g)+O2(g) ΔH1=-200.2kJ·mol-1 。
反應(yīng)2:熱化學(xué)方程式為____________________________。
(4)若將CO和NO按不同比例投入一密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-759.8kJ·mol -1,反應(yīng)達(dá)到平衡時,N的體積分?jǐn)?shù)隨n(CO)n(NO)的變化曲線如下圖。
①b點時,平衡體系中C、N原子個數(shù)之比接近________。
②a、b、c三點CO的轉(zhuǎn)化率從小到大的順序為________;b、c、d三點的平衡常數(shù)從大到小的順序為__________。
③若n(CO)n(NO)=0.8,反應(yīng)達(dá)平衡時,N的體積分?jǐn)?shù)為20%,則NO的轉(zhuǎn)化率為_____。
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【題目】硫的含氧酸有很多種,除常見的硫酸、亞硫酸外,還有很多其他酸,如焦亞硫酸(H2S2O5)、過一硫酸(H2SO5) 和過二硫酸(H2S2O8) 等。過一硫酸是一種一元強酸,可用于游泳池消毒,其結(jié)構(gòu)式如圖所示。過二硫酸是一種白色晶體,受熱易分解,有強吸水性,極易溶于水且在水中會逐漸水解得到硫酸和過氧化氫,請回答下列相關(guān)問題。
(1)過一硫酸中硫元素的化合價是_________。過二硫酸的結(jié)構(gòu)式是_____________。
(2)工業(yè)上制備過二硫酸溶液的流程之一如下:
①電解時陽極的電極反應(yīng)式為______
②陽極材料能否用銅絲代替鉑絲?________(填“能”或“不能”),說明理由:__________。
(3)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是重要的抗氧化劑,工業(yè)上利用煙道氣中的SO2生產(chǎn)Na2S2O5的工藝為:
①pH=4.1時,Ⅰ中為________溶液(寫化學(xué)式)。
②工藝中加入Na2CO3固體,并再次充入SO2的目的是___________。
③葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑,在測定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量時,取50.00 mL葡萄酒樣品,用0.010 00 mol·L-1的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點,消耗10.00 mL。滴定反應(yīng)的離子方程式為_______________ ,該樣品中Na2S2O5的殘留量為______g·L-1(以SO2計)。
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【題目】X是一種相對分子質(zhì)量為92的芳香烴,以X為原料制備部分有機物的路線如下:
已知:
(1)第①步和第②步順序不能互換的原因_____。
(2)寫出X到A的反應(yīng)方程式__________________________。
(3)A到B所用試劑___________。
(4)由X制備A時,簡述配制混酸的方法____________________。
(5)試劑a___________(結(jié)構(gòu)簡式)。
(6)M為滌綸,是一種高分子聚合物,有關(guān)M的說法正確的是___。
A.M其中一種單體對苯二甲酸和苯甲酸互為同系物
B.1mol 該物質(zhì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng),理論上最多可以消耗2n mol NaOH
C.生成該聚合物的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)
D.滌綸是對苯二甲酸和乙醇通過縮聚反應(yīng)得到
(7)寫出同時滿足條件的阿司匹林的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式________________。
①含有苯環(huán)且水解產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
③核磁共振氫譜為4組峰,且峰面積之比為1:2:2:3
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【題目】一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應(yīng):C(s)+CO2(g) 2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如下圖所示,下列說法錯誤的是()
A.550 ℃時,若充入惰性氣體,v正、v逆均減小,平衡向正反應(yīng)方向移動
B.650 ℃時,反應(yīng)達(dá)平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為25.0%
C.T ℃時,若充入等體積的CO2和CO,平衡向逆反應(yīng)方向移動
D.925℃時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp= 23. 04p總
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【題目】研究表明許多疾病,包括基因突變(癌變、動脈硬化等)和生物機體中毒等,可能是一氧化氮的釋放或調(diào)節(jié)不正常引起的。用間接電化學(xué)法可對NO進(jìn)行無害化處理,其原理如圖所示(質(zhì)子膜允許H+和H2O通過),下列相關(guān)判斷不正確的是 ( )
A.電極Ⅰ接電源負(fù)極,電極反應(yīng)式為2HSO3-+2H++2e-==S2O42-+2H2O
B.質(zhì)子從電極Ⅱ通過質(zhì)子膜向電極Ⅰ作定向移動
C.吸收塔中的反應(yīng)為2NO+2S2O42-+2H2O==N2+4HSO3-
D.每處理2 mol NO,電解池質(zhì)量減少32 g
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【題目】一種新型漂白劑(如下圖)可用于漂白羊毛等,其中W、Y、Z為不同周期不同主族的短周期元素,W、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),W、X對應(yīng)的簡單離子核外電子排布相同。下列敘述正確的是( )
A.工業(yè)上通過電解熔融的WX來制得W
B.W、X對應(yīng)的簡單離子半徑順序為:W>X
C.該漂白劑中各元素均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D.Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物為弱酸
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【題目】苯甲酸乙酯稍有水果氣味,用于配制香水香精和人造精油,也大量用于食品中,實驗室制備方法如下:
Ⅰ苯甲酸乙酯粗產(chǎn)品的制備
在干燥的50 mL三頸圓底燒瓶中,加入6.1g苯甲酸、過量無水乙醇、8 mL苯和1mL濃硫酸,搖勻后加沸石,安裝分水器。水浴加熱,開始控制回流速度1~2 d/s。反應(yīng)時苯一乙醇﹣水會形成“共沸物”蒸餾出來。加熱回流約1小時,至分水器中不再有小水珠生成時,停止加熱。改為蒸餾裝置,蒸出過量乙醇和苯。
沸點(℃) | 相對分子質(zhì)量 | |
苯甲酸 | 249 | 122 |
苯甲酸乙酯 | 212.6 | 150 |
(1)寫出苯甲酸與用18O標(biāo)記的乙醇酯化反應(yīng)的方程式___________________。
(2)裝置A的名稱及冷水通入口_________________________。
(3)通過分水器不斷分離除去反應(yīng)生成的水,目的是___________________。還有什么方法可以實現(xiàn)同樣的目的_____________(任答兩種)。
(4)實驗過程中沒有加沸石,請寫出補加沸石的操作___________________。
(5)圖二裝置中的錯誤______________________。
Ⅱ.苯甲酸乙酯的精制
將苯甲酸乙酯粗產(chǎn)品用如下方法進(jìn)行精制:將燒瓶中的液體倒入盛有30 mL冷水的燒杯中,攪拌下分批加入飽和Na2CO3溶液(或研細(xì)的粉末),至無氣體產(chǎn)生,pH試紙檢測下層溶液呈中性。用分液漏斗分出粗產(chǎn)物,水層用乙醚(10 mL)萃取。合并有機相,用無水CaCl2干燥。干燥后的粗產(chǎn)物先用水浴蒸除乙醚,再改用減壓蒸餾,收集餾分。
(6)加入飽和碳酸鈉溶液除了可以降低苯甲酸乙酯溶解度外,還有的作用是__________。
(7)按照糾正后的操作進(jìn)行,測得產(chǎn)品體積為5mL(苯甲酸乙酯密度為1.05gcm﹣3)。實驗的產(chǎn)率為_________。
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【題目】下列實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?/span>( )
A.為測定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照即可
B.將4.0 g NaOH固體置于100 mL容量瓶中,加水至刻度,配制1.000 molL-1 NaOH溶液
C.用裝置甲蒸干AlCl3溶液制無水AlCl3固體
D.用裝置乙除去實驗室所制乙烯中的少量SO2
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【題目】某僅由C、H、O三種元素組成的有機物,經(jīng)測定其相對分子質(zhì)量為152。取有機物樣品3.04g,在純氧中完全燃燒,將產(chǎn)物先后通過濃硫酸和堿石灰,兩者分別增重1.44g和7.04g。
(1)則該有機物的分子式為___________。
(2)該有機物某種同分異構(gòu)A結(jié)構(gòu)簡式如下:
下列關(guān)于該有機物說法正確的是______。
A.有機物A能發(fā)生分子內(nèi)的脫水反應(yīng),生成物能使溴的CCl4溶液褪色
B.有機物A在一定條件下與醇或羧酸在濃硫酸存在下反應(yīng)均能生成有香味的物質(zhì)
C. 1molA與足量的碳酸氫鈉反應(yīng)能放出2.24L氣體
D. 1molA與足量Na反應(yīng)能放出2molH2.
(3)寫出1molA與足量鈉反應(yīng)的方程式__________________________________。
(4)已知,寫出由苯甲醛制備物質(zhì)A的反應(yīng)方程式_________________________________。
(5)寫出苯甲醇催化氧化生成苯甲醛的反應(yīng)方程式________________。
(6)物質(zhì)A有多種同分異構(gòu),①屬于甲酸酯且含有酚羥基的同分異構(gòu)體有________種。
(7)參考(4)給出的信息,計苯甲醇為原料制備化合物(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)___________。
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