【题目】(1)A、B、C三种无色可溶性盐分别是由Na+、Ag+、Ba2+、Cl-、NO、CO中不同的阴、阳离子组成。经实验验证知:A溶液、B溶液均可以与盐酸反应,其中A产生白色沉淀,B产生气泡。则A为_______、B为_________。将B和C的溶液混合后,发生反应的离子方程式为________________。
(2)有一包固体粉末,由CaCO3、Na2SO4、KNO3、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成,取样品进行如下实验:
从实验可以判断,该固体粉末中一定不含有____________,它的组成可能是__________或_____________。
【答案】AgNO3 Na2CO3 Ba2++CO32-=BaCO3↓ CuSO4 CaCO3、Na2SO4、KNO3 CaCO3、BaCl2、KNO3
【解析】
(1)由离子共存可知,Ag+只能结合NO3-形成硝酸银、剩下的离子中Ba2+只能结合Cl-形成氯化钡、最后的离子结合形成碳酸钠,然后根据A、B能够与盐酸反应的现象判断A、B组成,从而明确A、B、C的名称,书写B和C的溶液混合反应的化学方程式。
(2)固体粉CaCO3、Na2SO4、BaCl2、CuSO4溶于水有沉淀、无色溶液,则能排除CuSO4,因为CuSO4溶于水显蓝色;难溶物溶于稀盐酸产生无色气体,说明一定含有碳酸钙,硫酸钠和氯化钡不会同时存在。
(1)A、B、C为三种无色可溶盐,则Ag+只能结合NO3-形成AgNO3、剩下的离子中Ba2+只能结合Cl-形成BaCl2,另一种物质则为Na2CO3;A溶液、B溶液均可与盐酸反应,其中A产生白色沉淀,则A为AgNO3;B与盐酸产生气泡,所以B为Na2CO3,C不与盐酸反应,则C为BaCl2,将B和C的溶液混合反应的化学方程式为:BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl,反应的离子方程式为Ba2++CO32-=BaCO3↓;故答案为:AgNO3;Na2CO3;Ba2++CO32-=BaCO3↓;
(2)有一包固体粉末由CaCO3、Na2SO4、BaCl2、CuSO4中的两种物质组成,取样品加水,出现白色沉淀,该白色沉淀能够溶于稀盐酸产生无色气体,则该固体粉末中一定含有CaCO3,且硫酸钠与氯化钡不会同时存在;得到无色溶液,该固体粉末中一定不含有CuSO4,因为CuSO4溶于水显蓝色,根据分析可知,溶液中一定不存在CuSO4,该固体粉末含有的三种物质可能为:CaCO3、Na2SO4、KNO3或CaCO3、BaCl2、KNO3,故答案为:CuSO4;CaCO3、Na2SO4、KNO3;CaCO3、BaCl2、KNO3。
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【题目】查尔酮是一种重要的化工原料,可以通过如下过程合成。请回答下列有关问题:
(1)已知A的分子式为C8H10,它的结构简式为_______。查尔酮的结构属于烯烃的_____ (填“顺式”或“反式”)异构。
(2) B转化成C的反应类刑属于________;C分子中含氧官能团为______。
(3)D物质在OH-存在时与苯甲醛反应的化学方程式为___________。
(4) D的同分异构体中,属于芳香醛的有_____种;其中核磁共振氢谱吸收峰种类最少的一种同分异构体的名称为________。
(5)参照上述合成路线,写出由CH3CH=CH2制取丙酮的流程图:____________。
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【题目】“废气”的综合处理与应用技术是科研人员的重要研究课题,CO、SO2、NO2是重要的大气污染气体。
(1)处理后的CO是制取新型能源二甲醚(CH3OCH3)的原料。
已知①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.0 kJ/mol
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0 kJ/mol
③CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g) ΔH3=+23.5 kJ/mol
则反应2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H=________.
(2)已知973 K时,SO: 与NO2 反应生成SO,和NO,将混合气体经冷凝分离出的SO,可用于制备硫酸。
①973 K时,测得:
NO2(g)NO(g)+ 1/2O2(g) K1=0.018;
SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g) K2=20;
则反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的K3=________
②973K时,向容积为2 L的密闭容器中充人SO2、NO2 各0.2mol。平衡时SO2的转化率为________。
③恒压下,SO2的分压PSO2随温度的变化如图所示:
当温度升高时,SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)的化学平衡常数_____(填“增大”或“减小”), 判断理由 是_________.
(3)用纳米铁可去除污水中的NO3-。
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的NO3-的速率有较大差异。
下表中Ⅰ和Ⅱ产生差异的原因可能是____;Ⅱ中0~20min,用NO3-表示的平均反应速率为____mol·L-l·min-1。
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | |
Ⅰ | c(NO3-)/10-4 mol/L | 8 | 3.2 | 1.6 | 0.8 | 0.64 |
Ⅱ | c(NO3-)/10-4 mol/L (含少量Cu2+) | 8 | 0.48 | 0.32 | 0.32 | 0.32 |
(4)用NaOH溶液吸收SO2可得NaHSO3溶液,对NaHSO3溶液中各离子浓度的关系,下列分析不合理的是___。(已知常温下K1(H2SO3)=1.5×10-2,,K2(H2SO3)=1.02×10-7)
A.[Na+]+[H+]=[HSO3-]+2[SO32-]+[OH-]
B.[Na+]=[HSO3-]+[SO32-]+[H2SO3]
C.[Na+]>[SO32-]>[HSO3-]>[OH-]>[H+]
D.[H+]+[SO32-]=[OH-]+[H2SO3]
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【题目】反应2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑已知158g KMnO4反应生成了16g O2,则固体残余物的质量是
A. 16g B. 32g C. 126g D. 142g
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【题目】硼系高温超导材料都具有良好的应用前景。回答下列问题:
(1)B的基态原子价电子排布式为____________________。BF3的立体构型是_____________________。
H3BO3为一元酸,与足量NaOH溶液反应得到[B(OH)4 ]-,[B(OH)4]-中B的杂化轨道类型为__________________________。
(2)NaBH4被认为是有机化学上的“万能还原剂”,NaBH4的电子式为_________________,其中三种元素的电负性由大到小的顺序是__________________________。
(3)硼与氮形成类似苯的化合物硼氮苯(B3N3H6),俗称无机苯(如图)。硼氮苯属于____________(填“极性”或“非极性”)分子,其间位上的二氯代物有______________种.
(4)NH4BF4 (氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1mol NH4BF4含有_________mol 配位键。
(5)硼与镁形成的高温超导材料晶体结构如图所示(B在六棱柱柱体内)。该六方晶胞中镁原子与硼原子的数量比为_____________,晶体密度d=_______________g·cm-3
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【题目】硼及其化合物应用广泛。回答下列问题:
(1)基态B原子的价电子轨道表达式为____________________________,其第一电离能比Be ____________(填“大”或“小”)
(2)氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是______________。
(3)常温常压下硼酸(H3BO3)晶体结构为层状,其二维平面结构如图。
①B原子的杂化方式为_____________。从氢键的角度解释硼酸在冷水中的溶解度小而加热时溶解度增大:________________________________________________________。
② 路易斯酸碱理论认为,任何可接受电子对的分子或离子叫路易斯酸,任何可给出电子对的分子或离子叫路易斯碱。从结构角度分析硼酸是路易斯酸的原因是_______________________________。
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【题目】铜-锌原电池,电解质溶液为稀硫酸,当该原电池工作时
A. 铜电极发生氧化反应 B. 铜电极发生还原反应
C. 电子由铜极经外电路流向锌极 D. 电解质溶液中的H+浓度不变
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【题目】燃煤烟气的脱硫脱硝是目前研究的热点。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -574 kJmol-1
②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H= -1160 kJmol-1
③H2O(g) = H2O(l) △H= -44 kJmol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O( l ) 的热化学方程式_____________。
(2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) △H1 = -200.9 kJmol-1 Ea1 = 3.2 kJmol-1
反应Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) △H2 = -241.6 kJmol-1 Ea2 = 58 kJmol-1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g) 3O2(g)。请回答:
其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:
①由图1可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______。
②下列说法正确的是________。
A.P点一定为平衡状态点
B.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
D.臭氧氧化过程不能有效地脱除SO2,但后续步骤碱吸收可以有效脱硫
③假设100℃时P、Q均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是________mol;NO的平均反应速率为________;反应Ⅱ在此时的平衡常数为_______________。
(3)用电化学法模拟工业处理SO2。将硫酸工业尾气中的SO2通入如图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能:
①M极发生的电极反应式为___________________。
②质子交换膜右侧的溶液在反应后pH________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
③当外电路通过0.2 mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量______(填“增大”或“减小”)_______克。
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