已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):
①G—→Q+NaCl
②Q+H2OX+H2
③Y+NaOH—→G+Q+H2O
④Z+NaOH—→Q+X+H2O
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是 ( )
A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、Y
C.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X
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美国科学家理查德·海克和日本科学家根岸英一、铃木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得2010年度诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂,长期使用催化剂会被杂质(如:铁、有机物等)污染而失去活性,成为废催化剂,需对其再生回收。一种由废催化剂制取氯化钯的工艺流程如下:
(1)废钯催化剂经烘干后,再在700 ℃的高温下焙烧,焙烧过程中需通入足量空气的原因是________________________________________________________________________;
甲酸还原氧化钯的化学方程式为__________________________________________。
(2)钯在王水(浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3)中转化为H2PdCl4,硝酸还原为NO,该反应的化学方程式为______________________。
(3)钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件,已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1~图3所示,则王水溶解钯精渣的适宜条件(温度、时间和王水用量)为__________、__________、__________。
(4)加浓氨水时,钯转变为可溶性[Pd(NH3)2]2+,此时铁的存在形式是________________________________________________________________________(写化学式)。
(5)700 ℃焙烧1的目的是________________;550 ℃焙烧2的目的是________________。
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碳元素的单质有多种形式,下图依次是C60、石墨和金刚石的结构图:
回答下列问题:
(1)金刚石、石墨、C60.碳纳米管等都是碳元素的单质形式,它们互为_____________。
(2)金刚石、石墨烯(指单层石墨)中碳原子的杂化形式分别为____、____。
(3)C60属于____晶体,石墨属于____晶体。
(4)石墨晶体中,层内C-C键的键长为142 pm,而金刚石中C-C键的键长为154 pm。其原因是金刚石中只存在C-C间的____共价键,而石墨层内的C-C间不仅存在____共价键,还有____键。
(5)金刚石晶胞含有____个碳原子。若碳原子半径为r,金刚石晶胞的边长为a,根据硬球接触模型,则r= ______a,列式表示碳原子在晶胞中的空间占有率____(不要求计算结果)。
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A、B、C、D是常见的不同主族的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大。已知其中只有一种是金属元素,C元素原子最外层电子数是D元素原子的最外层电子数的一半,B元素原子的最外层电子数比D元素原子的最外层电子数少2个。E、F也是短周期元素,E与D同主族,F与A同主族。
(1)写出F2E2的电子式:_____________________,
其晶体类型为________,其化学键类型为____________________。
(2)E与D各自形成的氢化物中沸点较高的是________(填化学式),其原因是___________________________,
A与B所形成最简单化合物的结构式为________,空间构型为________。
(3)六种元素中的三种组成的易溶于水的酸性物质中,能促进水电离的物质M是___________________
(写化学式,写一个即可,下同),能抑制水电离的物质N是________。
25 ℃时,pH=a的M溶液中由水电离出的H+浓度与pH=a的N溶液中由水电离出的H+浓度之比为________。
(4)甲、乙、丙分别是B、C、D三种元素最高价含氧酸的钠盐,甲、乙都能与丙发生反应,且丙的用量不同,反应的产物不同。回答下列问题:
①向乙溶液中缓慢滴加过量的丙溶液,过程中发生反应的离子方程式为___________________。
②向甲溶液中缓慢滴加过量的丙溶液,所观察到的实验现象为______________________。
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工业上焙烧明矾[ KAl(SO4)2·12H2O]的化学方程式为:
4 KAl(SO4)2·12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3 +9SO2 +48H2O,下列判断正确的是
A.在焙烧明矾的反应中,还原剂与氧化剂的物质的量之比是3:4
B.最后得到的K2SO4溶液呈中性,所以c(K+)=c(SO42-)
C.焙烧产生的SO2可用于制硫酸,焙烧948 t明矾(M= 474 g/mol),若SO2的利用率为96%,可生产质量分数为98%的硫酸432 t
D.工业上冶炼Al2O3制得Al,以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是
Al+3NiO(OH)+NaOH NaAlO2+3Ni(OH)2
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在P+CuSO4+H2O—→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平)的反应中,7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为________mol。生成1 mol Cu3P时,参加反应的P的物质的量为________mol。
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电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的 pH 在 5.0~6.0 之间,通过电解生成 Fe(OH)3 沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成 浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置如图所示: (1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,则无法使悬浮物形成浮渣。
此时,应向污水中加入适量的_________。
a. H2SO4 b.BaSO4 c.Na2SO4 d.NaOH e.CH3CH2OH
(2)电解池阳极的电极反应分别是①______________;
②4OH--4e-=2H2O+O2↑
(3)电极反应①和②的生成物反应得到 Fe(OH)3 沉淀的离子方程式是__________。
(4)熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以 CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是 CH4+4CO2-8e-===5CO2+2H2O。
①正极的电极反应是______________。
②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定。为此电池工作时必须有部分A物质参加循环。 则 A 物质的化学式是___________。
(5)实验过程中,若在阴极产生了 44.8L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗 CH4_____L(标准状况)。
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下列说法正确的是( )
A.1 mol氢约含有6.02×1023个微粒
B.1 mol H2O中含有的氢原子数为2NA
C.钠的摩尔质量等于它的相对原子质量
D.1 mol硫酸的质量等于98 g/mol
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