4.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层有6个电子,Y是迄今发现的非金属性最强的元素,在周期表中Z位于IA族,W与X属于同一主族。下列说法正确的是( )
6.根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是( )
8.通过以下反应均可获取H2。下列有关说法正确的是
①太阳光催化分解水制氢:2H2O(l)=2H2(g)+ O2(g) ΔH1=571.6kJ·mol–1
②焦炭与水反应制氢:C(s)+ H2O(g) =CO(g)+ H2(g)ΔH2=131.3kJ·mol–1
③甲烷与水反应制氢:CH4(g)+ H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH3=206.1kJ·mol–1
12.制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中,需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。常温下,分别取母液并向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是
实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:
27.酸溶过程中主要反应的热化学方程式为
MgCO3(s)+2H+(aq)===Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) ΔH=-50.4 kJ·mol-1
Mg2SiO4(s)+4H+(aq)===2 Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) ΔH=-225.4 kJ·mol-1
酸溶需加热的目的是______;所加H2SO4不宜过量太多的原因是_______。
28.加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为___________。
29.用右图所示的实验装置进行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。
①实验装置图中仪器A的名称为_______。
②为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相,采取的操作:向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂,______、静置、分液,并重复多次。
30.请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案:边搅拌边向溶液中滴加氨水,______,过滤、用水洗涤固体2~3次,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O。
[已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀;pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全]。
过氧化钙(CaO2·8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。
24.Ca(OH)2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2O。
Ca(OH)2+H2O2+6 H2O=CaO2·8H2O
反应时通常加入过量的Ca(OH)2,其目的是_____________
25.向池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中浓度增加的离子有____________(填序号)。
26.水中溶解氧的测定方法如下:向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封静置;加入适量稀H2SO4,待MnO(OH)2与I−完全反应生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点,测定过程中物质的转化关系如下:
①写出O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2的离子方程式;_____________。
②取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00 mL,按上述方法测定水中溶解氧量,消耗0.01000 mol·L−1 Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(用mg·L−1表示),写出计算过程。
以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下:
16.氯化过程控制电石渣过量,在75℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2 分解为CaCl2和O2。
①生成Ca(ClO)2的化学方程式为 ▲ 。
②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有 ▲ (填序号)。
17.氯化过程中Cl2 转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为
6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
氯化完成后过滤。
①滤渣的主要成分为 ▲ (填化学式)。
②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比
n[Ca(ClO3)2] ∶n[CaCl2] ▲ 1∶5
(填“>”、“<”或“=”)。
18.向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,若溶液中KClO3的含量为100g▪L-1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是 ▲ 。
化合物H是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:
19.D中的含氧官能团名称为____________(写两种)。
20.F→G的反应类型为___________。
21.写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式:_________。
①能发生银镜反应;
②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢。
22.E经还原得到F,E的分子是为C14H17O3N,写出E的结构简式:___________。
23.已知:①苯胺()易被氧化
②
请以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备,写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
铁炭混合物(铁屑和活性炭的混合物)、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。
31.铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O72-的酸性废水通过铁炭混合物,在微电池正极上Cr2O72-转化为Cr3+,其电极反应式为_____________。
32.在相同条件下,测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率,结果如图所示0。
①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时,也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+,其原因是__________。
②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时,随着铁的质量分数的增加,Cu2+和Pb2+的去除率不升反降,其主要原因是_____________。
33.纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。
①一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH4-(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)4-,其离子方程式为 。
①纳米铁粉与水中NO3-反应的离子方程式为4Fe+NO3-+10H+=4Fe2++NH4++3H2O
研究发现,若pH偏低将会导致NO3-的去除率下降,其原因是 。
②相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中NO3-的速率有较大差异(见右图),产生该差异的可能原因是 。
【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一个小题,并在相应的答题区域内作答。若多做,则按A小题评分。
(A)[物质结构与性质] 【请回答第34、35、36、37、38小题】
[Zn(CN)4]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应:
4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O===[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN
(B)[实验化学] 【请回答第39、40、41、42小题】
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂,在空气中、受热时均易分解。实验室制备少量Na2S2O5的方法:在不断搅拌下,控制反应温度在40℃左右,向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2,实验装置如下图所示。
当溶液pH约为4时,停止反应,在20℃左右静置结晶。生成Na2S2O5的化学方程式为
2NaHSO3===Na2S2O5+H2O
34.Zn2+基态核外电子排布式为____________________。
35.1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为____________mol。
36.HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是______________。
37.与H2O分子互为等电子体的阴离子为________________。
38.[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为_____________。
39.SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2,其离子方程式为____________________。
40.装置Y的作用是______________________________。
41.析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25℃~30℃干燥,可获得Na2S2O5固体。
①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、________________和抽气泵。
②依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤Na2S2O5固体。用饱和SO2水溶液洗涤的目的是______。
42.实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4,其可能的原因是______。
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