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12.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,22.4 L HF中含HF分子数目为NA
B.60 g石英晶体中含有的Si-O键数目为2 NA
C.标准状况下,11.2 L Cl2通人足量的石灰乳中制备漂白粉,转移的电子数为0.5 NA
D.l L 0.1 mol/L的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1 NA

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11.下列有关NaHS03溶液的叙述正确的是(  )
A.该溶液中,K+、Ca2+、Cl2、Br -可以大量共存
B.与足量Ca( OH)2溶液反应的离子方程式:Ca2++OH-+HS03═CaS03↓+H20
C.与FeCI3溶液反应的离子方程式:SO32-+2 Fe3++H20═SO42-+2Fe2++2H+
D.能使含I2的淀粉溶液蓝色褪去,说明NaHSO3溶液具有漂白性

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10.化学与社会、生产、生活密切相关.下列说法正确的是(  )
A.为延长食品保质期,可向其中大量添加苯甲酸钠等防腐剂
B.催化转化机动车尾气为无害气体,能消除酸雨和雾霾的发生
C.PM2.5是指空气中氮氧化物和硫氧化物含量之和
D.“地沟油”可以制成肥皂,从而提高资源的利用率

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9.2015年10月中国药学家屠呦呦因发现青蒿素(一种用于治疗疟疾的药物)而获得诺贝尔生理医学奖.青蒿素(C15H22O5)的结构如图1所示.请回答下列问题:

(1)组成青蒿素的三种元素电负性由大到小排序是O>C>H,在基态O原子中,核外存在3对自旋相反的电子.
(2)下列关于青蒿素的说法正确的是a(填序号).
a.青蒿素中既存在极性键又存在非极性键
b.在青蒿素分子中,所有碳原子均处于同一平面
c.图中数字标识的五个碳原子均只以σ键与其它原子成键
(3)在确定青蒿素结构的过程中,可采用NaBH4作为还原剂,其制备方法为:4NaH+B(OCH33→NaBH4+3CH3ONa
①NaH为离子晶体,图2是NaH晶胞结构,则NaH晶体的配位数是6,若晶胞棱长为a,则Na原子间最小核间距为$\frac{\sqrt{2}}{2}a$.
②B(OCH33中B采用的杂化类型是sp2.写出两个与B(OCH33具有相同空间构型的分子或离子SO3、CO32-
③NaBH4结构如图3所示.结构中存在的作用力有离子键、配位键、共价键.

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8.MnO2和锌是制造干电池的主要原料.
电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为:软锰矿加煤还原焙烧;用硫酸浸出焙烧料;浸出液(主要含Mn2+)经净化后再进行电解,MnO2在电解池的阳极析出.
90年代后期发明了生产MnO2和锌的新工艺,主要是采用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Al2O3和SiO2杂质)和闪锌矿(主要成分为ZnS,含少量FeS、CuS、CdS杂质)为主要原料,经过除杂后,得到含Zn2+、Mn2+离子的溶液,再通过电解同时获得MnO2和锌.简化流程框图如下(中间产物的固体部分已经略去):

已知各种金属离子完全沉淀的pH如下表:
Zn2+Mn2+Fe2+Fe3+Al3+
pH8.010.19.03.24.7
回答下列问题:
(1)步骤①中,软锰矿、闪锌矿粉与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化还原反应,例如:MnO2+ZnS+2H2SO4=MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O,请写出MnO2在酸性溶液中分别和CuS和FeS发生反应的化学方程式:MnO2+CuS+2H2SO4=MnSO4+CuSO4+S↓+2H2O、MnO2+2FeS+6H2SO4=Fe2(SO43+3MnSO4+2S↓+6H2O.
(2)步骤②加入金属锌是为了回收金属,回收金属的主要成份为Cu、Cd(用化学符号表示)
(3)步骤③物质C由多种物质组成,其中含有两种固体,其中一种为MnO2,其作用是将Fe2+氧化为Fe3+
,另外一种固体物质可为Zn(OH)2
(4)步骤④中电解过程中MnO2在阳极析出,该电极上发生的反应方程式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
.产品D的化学式为H2SO4,该物质对整个生产的意义是用于溶解软锰矿和闪锌矿,循环使用.

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7.稀土是我国战略性资源.氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3,它是提取铈族稀土元素的重要矿物原料.关于氟碳铈矿的冶炼处理工艺已经发展到十数种,其中一种提取铈的工艺流程如下:

请回答下列问题
(1)为增大反应速率,提高原料的利用率,焙烧前可将矿石粉碎成细颗粒处理.
(2)焙烧过程中产生的SO3尾气常采用喷淋法净化,再用石灰乳中和;操作I中滤渣的主要成分是CaF2、CaSO4
(3)操作Ⅱ若在实验室中进行,需要的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯、玻璃棒等;所用萃取剂HT需具备的条件是①②③.
①HT不溶于水,也不和水反应
②Ce3+不和萃取剂HT发生反应
③Ce3+在萃取剂HT中溶解度大于水
④萃取剂HT的密度一定大于水
(4)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:2Ce3+ (水层)+6HT(有机层)═2CeT3(有机层)+6H+(水层)从平衡角度解释:向CeT3 (有机层)加入稀硫酸获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是混合液中加入H2SO4使c(H+)增大,平衡向形成Ge3+水溶液方向移动.
(5)常温下,含Ce3+溶液加碱调至pH=8时,c(Ce3+)=b mol•L-1,已知Ce(OH)3的溶度积=a,则a和b的关系是a=10-18b.
(6)写出Ce(OH)3悬浊液通入氧气得到产品的化学方程式:4Ce(OH)3+O2+2H2O=4Ce(OH)4
(7)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.545g,加硫酸溶解后,用0.100 0mol•L-1 FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+),消耗25.00mL标准溶液.该产品中Ce(OH)4的质量分数为95%[Ce(OH)4的相对分子质量为208,结果保留两位有效数字].

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6.晶体硅是一种重要的非金属材料,模拟制备纯硅的主要步骤如下:
②高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HCl$\frac{\underline{\;300℃\;}}{\;}$SiHCl3+H2
沸点/℃
SiHCl333.0
SiCl457.6
HCl-84
③SiHCl3与过量H2在1000~1100℃反应制得纯硅
可能用到的信息如下:
已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃;
步骤②中粗硅与HCl反应时会生成少量SiCl4
请回答下列问题:
(1)粗硅与HCl反应完全后,依据上表所示沸点差异提纯SiHCl3.该提纯方法为分馏.
(2)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):
①依次连接的合理顺序为DBCAE;;
装置D中g管的作用是平衡压强;
装置B中的试剂是浓硫酸;
装置C中的烧瓶加热的目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化.
②装置A中发生反应的化学方程式为SiHCl3+H2$\frac{\underline{\;1000℃-1100℃\;}}{\;}$Si+3HCl.
③操作时应先打开装置D(C或D)中分液漏斗的旋塞,理由是:因为SiHCl3容易在空气自燃,实验中还要注意先通一段时间H2排尽装置中的空气.
(3)请设计实验证明产品硅中是否含微量铁单质:将产品用稀盐酸溶解,取上层清液后先滴加氯水,再滴加硫氰化钾溶液,溶液显红色.

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5.硫、氮氧化物是形成酸雨、雾霾等环境污染的罪魁祸首,采用合适的措施消除其污染是保护环境的重要举措.
Ⅰ.研究发现利用NH3可消除硝酸尾气中的NO污染.NH3与NO的物质的量之比分别为1﹕3、3﹕1、4﹕1时,NO脱除率随温度变化的曲线如图所示.
(1)①曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4  mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为1.5×10-4 mg/(m3•s).
②曲线b对应的NH3与NO的物质的量之比是3:1,其理由是NH3与NO的物质的量的比值越大,NO脱除率越大.
(2)已知在25℃,101kPa时:
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol
N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.0kJ/mol
请写出用NH3脱除NO的热化学方程式4NH3(g)+6NO(g)═5N2(g)+6H2O(l)△H=-2070kJ/mol.
Ⅱ.工业上还可以变“废”为“宝”,将雾霾里含有的SO2、NO等污染物转化为Na2S2O4(保险粉)和NH4NO3等化工用品,其生产流程如下(Ce为铈元素):

(3)装置Ⅱ中NO转变为NO3-的反应的离子方程式为3Ce4++NO+2H2O═3Ce3++NO3-+4H+
(4)装置Ⅲ制得Na2S2O4的同时还能让Ce4+再生,原理如右图所示.其阴极的电极反应式为2HSO3-+2e-+2H+═S2O42-+2H2O.
(5)按上述流程处理含有a mol SO2、b mol NO的雾霾(b>a),并制取Na2S2O4和NH4NO3.装置Ⅰ中SO2、装置Ⅱ中NO、装置Ⅲ中HSO3-和Ce3+、装置Ⅳ中NO2-均全部转化,处理完毕后装置Ⅱ中Ce4+的剩余量与加入量相比没有变化,则至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的O25.6(3b-a)L.(用含a、b的代数式表示)

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4.某天然有机化合物A仅含C、H、O元素,与A相关的变化如下(部分反应产物已略去):

(1)化合物B的官能团名称是碳碳双键和羧基,B→F的反应类型为加成反应或还原反应.
(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式:
S→B的第①步:HOOCCHClCH2COOH+3OH--OOCCH=CHCOO-+Cl-+3H2O.
A→P:
D→E的第①步:HOOCCHBrCHBrCOOH+4OH--OOCC≡CCOO-+2Br-+4H2O.
(3)n mol A发生缩聚反应生成(n-1)mol H2O时,所得链状聚酯的结构简式为
(4)写出与D具有相同官能团的D的所有同分异构体的结构简式:

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3.某学习小组用碳素钢进行了以下探究活动:
[探究一](1)将已去除表面氧化膜的碳素钢钉放入冷浓硫酸中,10min后将钢钉浸入CuSO4溶液中,钢钉表面无明显变化,其原因是Fe表面被浓硫酸作用发生了钝化,生成了一层氧化物膜.
(2)称取6.0g碳素钢放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+,若要确认是否含有Fe2+,可选用CD(选填序号).
A.KSCN溶液       B.浓氨水     C.酸性KMnO4溶液      D.K3[Fe(CN)6]溶液
②乙同学取560mL(标准状况)干燥气体Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得到干燥固体4.66g,由此可知Y中含硫化合物Q1的体积分数为80%.
[探究二]丙同学认为气体Y中还可能含有Q2、Q3两种气体(相同条件下Q1、Q2、Q3气体的密度依次减小).为此,设计了下列装置进行实验探究(假设有关气体完全反应).

(3)装置B中试剂的作用是确认SO2已除尽.
(4)已知洗气瓶M中盛装的是澄清石灰水,为确认Q2的存在,洗气瓶M的位置应在B与C之间,产生Q2的反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CO2↑+2SO2↑+2H2O.
(5)确认含有气体Q3的实验现象是D中固体由黑变红、E中固体由白变蓝,产生Q3的反应的离子方程式为Fe+2H+═Fe2++H2↑.

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同步练习册答案