合理利用或转化NO2、SO2、CO、NO等污染性气体是人们共同关注的课题。
Ⅰ.某化学课外小组查阅资料后得知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两步:
①2NO(g)= N2O2(g)(快) v1正=k1正·c2(NO),v1逆=k1逆·c(N2O2) ∆H1<0
②N2O2(g)+O2(g) =2NO2(g)(慢) v2正=k2正·c(N2O2)·c(O2),v2逆=k2逆·c2(NO2) ∆H2<0
请回答下列问题:
25. (1)反应2NO(g)+O2(g)= 2NO2(g)的∆H= (用含∆H1和∆H2的式子表示)。一定温度下,反应2NO(g)+O2(g) =2NO2(g)达到平衡状态,写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示平衡常数的表达式K= 。
26. (2)决定2NO(g)+O2(g)= 2NO2(g)反应速率是反应②,反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小关系为E1 E2(填“>”、“<”或“=”)。
27. (3)反应N2O4(g) =2NO2(g),在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强有如下关系:v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2·p2(NO2)。其中k1、k2是与温度有关的常数。一定温度下,相应的速率与压强关系如图所示,在图中标出的点中,能表示该反应达到平衡状态的两个点是 ,理由是 。
28. (4)在25℃时,将a mol·L-1的氨水溶液与0.02 mol·L-1 HCl溶液等体积混合后溶液恰好呈中性(忽略溶液混合后体积的变化),用含a的表达式表示250C时NH3·H2O的电离常数Kb= 。用质量分数为17%,密度为0.93 g/cm3的氨水,配制200 mL a mol·L-1的氨水溶液,所需原氨水的体积V= mL。
29. (5)如图电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-。物质A的化学式为 ,阴极的电极反应式是 。
炼锌厂的铜镉废渣中含有铜、锌、镉、铁、砷等元素,其含量依次减少。对这些元素进行提取分离会减小环境污染,同时制得ZnSO4·7H2O实现资源的再利用,其流程图如下。已知FeAsO4难溶于水和酸;ZnSO4·7H2O易溶于水,难溶于酒精。
请回答下列问题:
14. 提高浸出速率可以采用的方法是(写出其中一点即可) 。
15. (2)滤液Ⅰ中有少量AsO33-,若不除去,则AsO33-与Cd反应会产生一种有毒氢化物气体,其分子式为 ,向滤液Ⅰ中逐滴滴入酸性KMnO4溶液可与AsO33-反应生成FeAsO4,完成并配平下列反应的离子方程式:
___Fe2+ +___AsO33-+___MnO4-+ —____ FeAsO4↓+____ Mn2+ +
判断该滴定终点的现象是 。
16. (3)流程中②调节pH时可以选用的试剂为 ,滤渣Ⅱ的成份为 。
17. (4)常温下Zn(OH)2的溶度积Ksp=
18. (5)制得的ZnSO4·7H2O需洗涤,洗涤晶体时可选用试剂为 。
)S2Cl2是一种重要的化工产品。常温时是一种有毒并有恶臭的金黄色液体,熔点-76℃,沸点138℃,易与水反应,进一步氯化可得SCl2。SCl2是樱桃红色液体,易挥发,熔点-122℃,沸点59℃。SCl2 与S2Cl2相似,有毒并有恶臭,且更不稳定。S2Cl2可用下列装置制备。
回答下列问题:
19. (1)写出S2Cl2的电子式 ;装置a中的试剂是 。
20. (2)写出实验室制取Cl2的离子反应方程式
21. (3)装置b中发生反应前,需进行的操作是 ;
22. (4)装置e作用是 ;
23. (5)为了获得到纯净的S2Cl2,需要进行的操作名称是 ;
24. (6)将S2Cl2放入水中会产生沉淀和气体,写出S2Cl2与水反应的化学方程式 。检验所产生的气体的方法是 。
【化学──选修3:物质结构与性质】(15分)
太阳能电池板材料除单晶硅外,还有氮、硼、硒、钛、钴、钙等元素构成的化学物质。
30. (1)钙原子基态时的电子排布式 ,金属钴堆积方式与镁相似,都属于六方最密堆积,其配位数是 。
31. (2)氮元素的第一电离能在同周期中(稀有气体除外)从大到小排第 位;写出与NO3-互为等电子体的一种非极性分子的化学式 。
32.
(3)晶体硼的结构单元是正二十面体,每个单元中有12个硼原子(如图),其中有两个原子为10B,其余为11B,则该结构单元有 种不同的结构类型。已知硼酸(H3BO3)为一元弱酸,解释其为一元弱酸的原因 。硼酸的结构与石墨相似,层内的分子以氢键相连,含1 mol硼酸的晶体中有 mol氢键。
33. (4)硒是动物体必需的营养元素。SeO2是硒的重要化合物,SeO2的价层电子对互斥模型是 。
34. (5)在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚,并通入HCl至饱和,可得到配位数为6,组成为TiCl3·6H2O的晶体,该晶体中两种配体的物质的量之比为1:5,则该配离子的化学式为 。
35. (6)钴晶体的一种晶胞是一种体心立方结构(如图所示),若该晶胞的边长为a nm,密度为ρ g/cm3,NA表示阿伏伽德罗常数的值,则钴的相对原子质量可表示为 。
【化学——选修5:有机化学基础】(15分)
合成药物X、Y和高聚物Z,可以用烃A为主要原料,采用以下路线。
已知:I.反应①、反应②的原子利用率均为100%。
II.
请回答下列问题:
36. (1)A的结构简式为 。
37. (2)Z中的官能团名称为 ,反应③的条件为 。
38. (3)关于药物Y()的说法正确的是____________。
39. (4)写出反应E→F的化学方程式 。
40. (5)写出符合下列条件的E的一种同分异构体的结构简式______________________。
①遇FeCl3溶液可以发生显色反应,且是苯的二元取代物;②能发生银镜反应和水解反应;③核磁共振氢谱有6个峰。
41. (6)参考上述流程以CH3CHO和CH3OH为起始原料,其它无机试剂任选设计合成Z的线路。
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