【题目】钢铁中含有C、N、Mn等元素,实验中常用过硫酸盐氧化法测定钢铁中锰的含量,反应原理为2Mn2++5S2O82-+8H2O 2MnO4-+10SO42-+16H+
(1)Mn原子的价层电子的轨道衷达式(电子排布图)为______。
(2)已知H2S2O8的结构简式如图所示。
①H2S2O8中S的轨道杂化方式为______,H、O、S三种元素中,电负性最大的元素是_________(填元素符号)。
②S基态原子中电子的运动状态有_________种。
③上述反应中S2O82-断裂的共价键类型为________,(填“σ键”或“π键”) ,每生成1molMnO4-,断裂的共价键数目为_________NA。
(3)C和N能形成多种结构的晶体。一种新型的超硬材料类似于金刚石的结构,但硬度比金刚石大,其晶胞如图所示(图示原子都包含在晶胞内),其化学式为________。已知晶胞参数a=0.64nm, b=0.55nm,c=0.24nm,则该晶体的密度为________(列出式子即可,但式子中不包含字母)g/cm3。
【答案】 sp3 O 16 σ键 2.5 C3N4
【解析】(1)Mn原子的价层电子的轨道表达式(电子排布图)为;(2)①H2S2O8中S与4个O原子形成4个δ键,轨道杂化方式为sp3,同主族自上而下第一电离能减小,H、O、S三种元素中,电负性最大的元素是O;②S元素为16号元素,原子核外有16个电子,每个电子的运动状态都不同,则有16种不同的电子;③上述反应中S2O82-断裂的共价键类型为单键,是σ键 ;2Mn2++5S2O82-+8H2O 2MnO4-+10SO42-+16H+,每生成2molMnO4-,断裂5mol共价键,故每生成1molMnO4-,断裂的共价键数目为2.5NA。(3)晶胞中有6个C,8个N,故化学式为C3N4;ρ=m/V=。
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【题目】在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量变化如图,下列说法中正确的是( )
A.该化学为化合反应
B.丙一定为该反应的催化剂
C.此反应中乙物质和丁物质的质量比为3:2
D.丁的相对分子质量是甲的2倍
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【题目】某有机物X含有C、H、O三种元素,已测定得到:①X中含碳的质量分数;②X中含氢的质量分数;③X气体在标准状况下的体积;④X对氢气的相对密度;⑤X的质量。在确定X的化学式时,不需要的数据是( )
A.①②B.③⑤C.①②④D.④⑤
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【题目】为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物的含量显得尤为重要。
I.氮氧化物研究
(1)一定条件下,将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列各项能说明反应达到平衡状态的是 ________________(填字母代号) 。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.NO和O2的物质的量之比保持不变 d.每消耗1 molO2同时生成2 molNO2
(2)汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应:N2 +O22NO,是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。在T1、T2温度下,一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如右图所示,根据图像判断反应N2(g)+O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
Ⅱ.碳氧化物研究
(1)体积可变(活塞与容器之间的摩擦力忽略不计)的密闭容器如右图所示,现将3molH2和2molCO放入容器中,移动活塞至体积V为2L,用铆钉固定在A、B点,发生合成甲醇的反应如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
测定不同条件、不同时间段内的CO的转化率,得到如下数据:
T(℃) | 10min | 20min | 30min | 40min |
T1 | 20% | 55% | 65% | 65% |
T2 | 35% | 50% | a1 | a2 |
①根据上表数据,请比较T1_________T2(选填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min 时,a1=________,该温度下的化学平衡常数为__________________。
②T2℃下,第40min时,拔去铆钉(容器密封性良好)后,活塞没有发生移动,再向容器中通入6molCO,此时v(正)________v(逆)(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染。常温下,将a mol/L的醋酸与b mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则根据溶液中的电荷平衡可知,溶液的pH=___________,则可以求出醋酸的电离常数Ka =____________ (用含a和b的代数式表示)。
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【题目】ETH天文研究所报告,组成太阳的气体中存在20Ne和22Ne,关于20Ne和22Ne的说法正确的是
A. 20Ne和22Ne互为同位素B. 20Ne和22Ne互为同分异构体
C. 20Ne和22Ne的质量数相同D. 20Ne和22Ne的中子数相同
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【题目】2017年12月30日,高淳至南京轻轨(S9号线)开通运行,列车的主体原料是铝合金。铝合金属于
A. 单质 B. 氧化物 C. 混合物 D. 盐
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【题目】已知甲苯可以进行如下转化:
回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为__________,反应③的反应类型为_____________。
(2)化合物A的结构简式为____________。化合物D的分子式为_____________。
(3)反应②的化学方程式为_______________________________。
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【题目】25℃时,电离平衡常数:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10﹣5 | K1=4.3×10﹣7 K2=5.6×10﹣11 | 3.0×10﹣8 |
回答下列问题:
(1)在一条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3CH3COO﹣+H+ △H>0 ,下列方法中,可以使0.10mol·L﹣1CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大的是_________。
a.加入少量0.10mol·L﹣1的稀盐酸
b.加热 c.加水稀释至0.010mol·L﹣1
d.加入少量冰醋酸 e.加入少量氯化钠固体
f.加入少量0.10mol·L﹣1的NaOH溶液
(2)常温下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是___________。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH)
C.c(H+)c(OH﹣) D.c(OH﹣)/c(H+)
(3)体积为10mLpH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程pH变化如图.则HX的电离平衡常数_____(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数;理由是_____________________,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)____醋酸溶液水电离出来c(H+)(填“大于”、“等于”或“小于”)理由是:_________________________。
(4)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中c(CH3COO﹣)﹣c(Na+)=_________________(填准确数值)。
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【题目】某学生用0.1000mol·L-1标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分解为如下几步:
A. 取20.00mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶中并加入2~3滴酚酞试液
B. 用标准氢氧化钠溶液润洗滴定管2~3次
C. 把盛有标准氢氧化钠溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管的尖嘴使之充满溶液
D. 取标准氢氧化钠溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2~3mL处
E. 调节液面至“0” 或“0”刻度以下,记下读数
F. 把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准氢氧化钠溶液滴定至终点并记下滴定管的读数
回答下列问题:
(1)正确的操作顺序是:B、________________、F(填序号);
(2)上述B步骤的操作目的是________________。
(3)上述A步骤操作之前,若先用待测液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是_____(填“偏大”、“偏小”或“无影响)。
(4)判断到达滴定终点的实验现象为________________。
(5)若滴定结束时,滴定管液面如图所示,则终点读数为_________mL。
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