某元素X的核外电子数等于核内中子数。取该元素单质2.8 g与氧气充分作用,可得到6 g化合物XO2。该元素在周期表中的位置是 ( )
A.第3周期 B.第2周期
C.第ⅣA族 D.第ⅤA族
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【化学—选修3:物质结构与性质】(15分)
向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氮水,首先形成难溶物,继续加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色的透明溶液;若加入极性较小的溶剂(如乙醇),将析出深蓝色的晶体。
I.在化学实验和科学研究中,水是一种最常用的溶剂。水是生命之源,它与我们的生活密切相关。
(1)写出与H2O分子互为等电子体的微粒:_________(填1种)。
(2)水分子在特定条件下容易得到一个H+,形成水合氢离子(H3O+ )。下列对上述过程的描述不合理的是_________________(填字母序号)。
A.氧原子的杂化类型发生了改变 B.微粒子的形状发生了改变
C.微粒的化学性质发生了改变 D.微粒中的键角发生了改变
(3)下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞示意图(未按顺序排序)。与冰的晶体体类型相同的是________________(请用相应的编号填写)。
II.胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料,波尔多液是一种保护性杀菌剂,广泛应用于树木、果树和花卉上。
(4)写出铜原子价电子层的电子排布式______________,与铜同一周期的副族元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有____________________(填元素符号)。
(5)实验时形成的深蓝色溶液中的阳离子内存在的全部化学键类型有_______________.
(6)实验过程中加入C2H5OH后可观察到析出深蓝色[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。实验中所加C2H5OH的作用是_________________________。
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Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和
Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物.现运用该方法降解有机污染物p-
CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响.
[实验设计] 控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298 K或313 K(其余实验条件见下表),设计如
下对比实验.
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格).
实验 编号 | 实验目的 | T/K | pH | c/10-3 mol/L | |
H2O2 | Fe2+ | ||||
① | 为以下实验作参照 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
② | 探究温度对降解反应速率的影响 | ||||
③ | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 |
[数据处理] 实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如上图.
(2)请根据上图实验①曲线,计算降解反应50~150 s内的反应速率:v(p-CP)=________mol/(L·s).
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大.但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:_____________________.
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,________.
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来.根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:_______________________
_______________________________________________________________________.
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三苯甲醇是一种重要有机合成中间体,可以通过下列原理进行合成:
实验步骤如下:
①如图1所示,在三颈烧瓶中加入1.5 g镁屑,在滴液漏斗中加入6.7 mL溴苯和无水乙醚,先加人1/3混合液于烧瓶中,待镁屑表面有气泡产生时,开始搅拌,并逐滴加入余下的混合液,使反应液保持微沸状态,至反应完全。
②继续加入3.7 g苯甲酰氯和无水乙醚,水浴回流l h 后,在冷水浴下慢慢滴加氯化铵的饱和溶液30.0 mL。
③将三颈烧瓶内的物质水浴加热蒸去乙醚,然后加入30.0 mL水进行水蒸气蒸馏(图2用作水蒸气发生装置),直至无油状物蒸出。
④冷却抽滤,将固体用80.0%的乙醇溶液重结晶,最终得到产品。
(1)步骤①中“逐滴加入余下的混合液”是为了防止 。
(2)若水蒸气蒸馏装置中出现堵塞现象,则图2玻璃管中水位会突然升高,此时应 ,待故障排除后再进行蒸馏。
(3)抽滤用到的主要仪器有气泵、 ,抽滤优于普通过滤的显著特点是 。
(4)步骤④中用80.0%的乙醇溶液重结晶的目的是 。
(5)用光谱法可检验所得产物是否纯净,其中用来获得分子中含有何种化学键和官能团信息的方法 。
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燃料电池能有效提高能源利用率,具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料,其中最环保的是 ( )
A.甲醇 B.天然气 C.液化石油气 D.氢气
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下列关于有机物的说法中,不正确的是 ( )
A.淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应
B.“乙醇汽油”是在汽油里加入适量乙醇而成的一种燃料,它是一种新型化合物
C.除去乙酸乙酯中残留的乙酸、乙醇,可加过量饱和Na2CO3溶液振荡后,静置分液
D.淀粉遇碘酒变蓝色,葡萄糖能与新制Cu(OH)2发生反应
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下列关于元素周期表的说法不正确的是 ( )
A.除0族元素外,非金属元素全部都是主族元素
B.第3周期非金属元素含氧酸的酸性从左到右依次增强
C.同周期第ⅡA族与第ⅢA族元素的原子序数之差可能为25
D.同族上下相邻两种元素的原子序数之差可能为32
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右图是电解NaCl溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断错误的是 ( )
A.a为正极、b为负极
B.c为阳极、d为阴极
C.电解过程中,溶液的碱性逐渐增强
D.电解过程中,将湿润淀粉KI试纸靠近d电极,看到试纸变蓝
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