【题目】NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.24g石墨烯中含有C-C键的个数为3NA
B.88g干冰中含有NA个晶胞结构单元
C.62gP4含有P-P键的个数为6NA
D.60gSiO2中含有Si-O键的个数为2NA
【答案】A
【解析】
A.石墨中每个C形成3个C-C键,每个C原子贡献C-C键的二分之一,所以1个C平均形成3=1.5个C-C键,24g石墨烯中n(C)==2mol,含有C-C键的物质的量=1.5×2mol=3mol,C-C键的个数为3NA,A正确;
B.干冰是固态的二氧化碳,由均摊法可知,1个二氧化碳晶胞中二氧化碳分子的个数=,所以1mol晶胞含4molCO2,88g干冰的物质的量=2mol,所含晶胞的物质的量=0.5mol,故88g干冰中含有0.5NA个晶胞结构单元,B错误;
C.n(P4)==0.5mol,P-P键的物质的量n=0.5mol×6=3mol,P-P键的个数为3NA,C错误;
D.1个Si贡献4×个Si-O键,2个O贡献2×2×个Si-O键,即1molSiO2含4molSi-O键,n(SiO2)==1mol,所以,n(Si-O键)=,所以60gSiO2中含有Si-O键的个数为4NA,D错误。
答案选A。
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【题目】依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题:
(1)电解质溶液Y是__;
(2)X电极上发生的电极反应为__。
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【题目】根据原子结构、元素周期表和元素周期律的知识回答下列问题:
(1)A元素次外层电子数是最外层电子数的,其外围电子的轨道表示式是 ________ 。
(2)B是1~36号元素原子核外电子排布中未成对电子数最多的元素,B元素的名称是 _______ ,在元素周期表中的位置是 _______ 。
(3)C元素基态原子的轨道表示式是下图中的 ____________ (填序号),另一轨道表示式不能作为基态原子的轨道表示式是因为它不符合 ____________ (填序号)。
①
②
A 能量最低原则 B 泡利不相容原理 C 洪特规则
(4)元素的气态电中性基态原子失去最外层一个电子转化为气态基态正离子所需的最低能a叫作第一电离能(设为E)。第三周期元素的第一电离能示意图如图所示:
①同周期内,随着原子序数的增大,E值变化的总趋势是 ____________ ;
②根据图中提供的信息,可推断出E氧 ______ E氟(填“>”“<”或“=”,下同);
③根据第一电离能的含义和元素周期律,可推断出E镁 ____________ E钙。
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【题目】氢气是一种清洁能源。在冶金、电力、材料等领域应用广泛。请回答下列问题:
(1)某科研团队利用透氧膜获得N2、H2的工作原理如图所示(空气中N2和O2的物质的量之比为4:1)。上述过程中,膜I侧所得气体的物质的量之比为n(H2):n(N2)=3:1,则氧化作用的物质为_______________,膜Ⅱ侧发生的电极反应式为_________________
(2)用CO和H2合成甲醇的热化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1
已知CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-49.0kJ/mol
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H3=-41.1kJ/mol
则△H1=________________
(3)向体积可变的密闭容器中充入1molCO和2.2molH2,在恒温恒压条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),平衡时,CO的转化率α(CO)随温度、压强的变化情况如图1所示。
①压强p1_____(填“>”、“<”或“=”)p2;M点时,该反应的平衡常数Kp=______(用平衡分压表示,分压=总压×物质的量分数)
②不同温度下,该反应的平衡常数的对数值lgK如图2,其中A点为506K时平衡常数的对数值,则B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lgK与温度(T)的关系的是_____________
(4)H2还原NO的反应为2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2O(l),实验测得反应速率的表达式为v=k·cm(NO)·cn(H2)(k是速率常数,只与温度有关)。
①某温度下,反应速率与反应物浓度的变化关系如下表所示。
编号 | c(H2)/(mol·L-1) | c(NO)/(mol·L-1) | v/(mol·L-1·min-1) |
1 | 0.10 | 0.10 | 0.414 |
2 | 0.10 | 0.20 | 1.656 |
3 | 0.50 | 0.10 | 2.070 |
由表中数据可知,m=_______,n=_______。
②上述反应分两步进行:ⅰ2NO(g)+2H2(g) N2(g)+H2O2(l)(慢反应)
ⅱH2O2(l)+H2(g) 2H2O(l)(快反应)。下列说法正确的是_______
A. H2O2是该反应的催化剂 B. 总反应速率由反应ⅱ的速率决定
C. 反应ⅰ的活化能较高 D.反应ⅰ中NO和H2的碰撞仅部分有效
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【题目】下表为元素周期表前四周期的一部分,下列有关X、Y、Z、R、W五种元素的叙述中,错误的是
X | ||||
Y | Z | |||
R | W |
A.常压下五种元素的单质中,Y的沸点最高
B.元素电负性:X>Z>Y
C.基态原子中未成对电子数最多的是R
D.元素最高价氧化物对应的水化物酸性:W>Z>Y
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【题目】有机物A为天然蛋白质水解产物,含有C、H、N、O四种元素。某研究小组为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 | 实验结论 |
(1)将A加热使其气化,测其密度约为相同条件下空气密度的4.6倍。 | A的相对分子质量为_____ |
(2)将26.6gA在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰、灼热的铜网(假设每次气体被完全吸收),前两者分别增重12.6g和35.2g,通过铜网后收集到的气体为2.24L(标准状况下)。 | A的分子式为_______ |
(3)另取13.3gA,与足量的NaHCO3粉末完全反应,生成气体4.48L(标准状况下)。 | A中含有的官能团名称为____ |
(4)A的核磁共振氢谱显示五组峰且峰面积比为1:1:1:2:2。 | A的结构简式为_______ |
(5)两分子A反应生成一种六元环状化合物的化学方程式为_________ |
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【题目】氨氮废水是生活中常见污染物之一,可用电解法加以去除。实验室用石墨电极电解一定浓度的(NH4)2SO4与NaCl混合溶液来模拟该过程。
(1)电解处理氨氮废水电解过程中,溶液初始Cl-浓度和pH对氨氮去除速率与能耗(处理一定量氨氮消耗的电能)的影响关系如图1和图2所示:
①根据图中数据,处理废水合适的条件是_______________。
②实验中发现阳极会持续产生细小气泡,气泡上浮过程中又迅速消失。结合图1,用电极反应式和离子方程式解释Cl-去除氨氮的原因_______________。
③图1中当Cl-浓度较低时、图2中当初始pH达到12时,均出现氨氮去除速率低而能耗高的现象,共同原因是_______________。
(2)氨的定量测定使用下图装置检测废水中的氨氮总量是否合格。
①利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用:_______________。
②若利用氨气传感器将1 L水样中的氨氮完全转化为N2时,转移电子的物质的量为6×10-4 mol,则样品混合液中氨氮(以氨气计)含量为_______________mg·L-1。
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【题目】某种新型热激活电池的结构如图所示,电极a的材料是氧化石墨烯(CP)和铂纳米粒子,电极b的材料是聚苯胺(PANI),电解质溶液中含有Fe3+和Fe2+。加热使电池工作时电极b发生的反应是PANI-2e-=PANIO(氧化态聚苯胺,绝缘体)+2H+,电池冷却时Fe2+在电极b表面与PANIO反应可使电池再生。下列说法不正确的是
A.电池工作时电极a为正极,且发生的反应是:Fe3++e-—Fe2+
B.电池工作时,若在电极b周围滴加几滴紫色石蕊试液,电极b周围慢慢变红
C.电池冷却时,若该装置正负极间接有电流表或检流计,指针会发生偏转
D.电池冷却过程中发生的反应是:2Fe2++PANIO+2H+=2Fe3++ PANI
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