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【题目】高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上可以通过次氯酸钠氢化法制备高铁酸钠,生产过程如下:
(1)高铁酸钠中铁元素的化合价为____________,次氯酸钠的电子式是__________________。
(2)铁元素位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族,原子序数是26,最外层有2个电子。元素铁的原子结构示意图是__________________。
(3)步骤①反应的离子方程式是_________________________________。
(4)Na2FeO4的消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)约是氯气的_________。(计算结果保留两位小数)
工业废水中常含有一定量的Cr2O易被人体吸收积累而导致肝癌。处理工业含铬废水的方法通常是将Cr2O转化为Cr3+,再将Cr3+转化为沉淀。
(5)利用硫酸工业废气中的SO2可以处理酸性含铬废水,用离子方程式表示反应原理_____________________________________________。
(6)已知Ksp[Cr(OH)3]=1×10-30。室温下,除去被SO2还原所得溶液中的Cr3+[使c(Cr3+)≤1×10-6mol·L-1],需调节溶液的pH至少为_________。
(7)Cr(OH)3和Al(OH)3类似,也是两性氢氧化物。写出Cr(OH)3的酸式电离方程式______________。
(8)Cr3+在强碱溶液中可被双氧水氧化为CrO,发生反应的离子方程式为2Cr3++3H2O2+10OH-=2CrO+8H2O。控制其他条件不变,反应温度对Cr3+转化率的影响如图所示。请分析温度超过70℃时,Cr3+转化率下降的原因是_________________________________________________。
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【题目】Fe3+与SCN-形成的配离子颜色极似血液,常被用于电影特技和魔术表演。回答下列问题:
(1)画出Fe3+的外围电子排布图:___________;SCN-的结构式为________,SCN-中σ键与π键数目之比为________。
(2)基态硫原子中,核外占据最高能级电子的电子云轮廓图形状为_________。硫的一种同素异形体分子式为S8,其结构如右图所示,其中S原子的杂化轨道类型为______。S8易溶于二硫化碳的原因是___________。
(3)N与B可形成化合物立方氮化硼,其结构与金刚石相似,是超硬材料,立方氮化硼属于________晶体。已知立方氮化硼晶体内存在配位键,则其晶体中配位键与普通共价键数目之比为______。原子坐标参数可表示晶胞内部各原子的相对位置,图中a处B的原子坐标参数为(0, 0, 0),则距离该B原子最近的N原子坐标参数为_________。
(4)单质铁的晶体结构如右图所示,该堆积方式名称为________。已知该晶胞的密度为ρg/cm3,则铁原子半径的计算式为_________ pm。
(5)磺酰氯(SO2Cl2)和亚硫酰氯(SOCl2)是两种重要试剂。磺酰氯可看成是硫酸分子中2个羟基被氯原子取代后的衍生物,主要用于有机合成;亚硫酰氯可与水剧烈反应,常用于与一些易水解的无机氯化物(MgCl2·6H2O)作用制取无水金属氯化物(MgCl2)。
已知:SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g) ……(Ⅰ)
SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g) ………………(Ⅱ)
回答下列问题:
(a)SO2Cl2的空间构型为_______________。
(b)反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数分别为K1、K2,则:SO2Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)的平衡常数K=_______。
(c)在50L恒容密闭容器中充入1.0molSO2和1.0molCl2发生反应Ⅱ,测得SO2的转化率随时间变化关系如右图所示。
①反应Ⅱ属于________反应(填“放热”“ 吸热”)。在T1温度下,从反应开始至刚好达到平衡时的平均反应速率v(SO2)=___________。为了提高SO2的平衡转化率,除改变温度外,还可以采取的一条措施是__________。
②在T2温度下反应,起始压强为101kPa,则平衡时气体的压强p平=__________kPa。气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp),T2温度下,该反应的化学平衡常数Kp=______________。
(d)无水AlCl3在有机合成中应用广泛。蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3,用化学方程式表示其原因:______________。工业上常用SOCl2与AlCl3·6H2O混合并加热制备无水AlCl3,原因是__________________。
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【题目】漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年,亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。(HClO2为弱酸)向NaClO2溶液中滴加H2SO4,开始时HClO2分解反应缓慢,随后反应迅速加快,其原因是
A. 溶液中的Cl-起催化作用 B. 溶液中的H+起催化作用
C. ClO2逸出,使反应的生成物浓度降低 D. 在酸性条件下,亚氯酸钠的氧化性增强
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【题目】我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸的反应为:S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑,下列说法中正确的是 ( )
A. 该反应中的还原剂为KNO3
B. 该反应中C被还原
C. 若消耗32g S,该反应转移电子数为2 NA
D. 若生成标准状况下气体22.4L,则有0.75 mol物质被还原
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【题目】下列说法不正确的是( )
A.实验室用Ca(OH)2固体和NH4Cl固体共热制NH3
B.常温下铁遇浓硝酸钝化,常温下可用铁罐储存浓硝酸
C.向蔗糖中滴入浓硫酸后变黑,体现了浓硫酸的脱水性
D.FeCl2溶液中滴入KSCN溶液,溶液变红
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【题目】常温常压下,在带有相同质量活塞的容积相等的甲、乙两容器里,分别充有二氧化氮和空气,分别进行下列两项实验:
(a)将两容器置于沸水中加热
(b)在活塞上都加2 kg的砝码
已知:N2O4(g)2NO2(g) △H>0在以上两情况下,甲和乙容器的体积大小,正确的是
A. (a)甲>乙,(b)甲>乙 B. (a)甲>乙,(b)甲=乙
C. (a)甲<乙,(b)甲>乙 D. (a)甲>乙,(b)甲<乙
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【题目】配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于离子检验,下列说法不正确的是
A. 此配合物中存在离子键、配位键、极性键、非极性键
B. 配离子为[Fe(CN)5(NO)]2-,中心离子为Fe3+,配位数为6,配位原子有C和N
C. 1mol配合物中σ键数目为12NA
D. 该配合物为离子化合物,易电离,1mol配合物电离共得到3NA阴阳离子
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【题目】下列说法正确的是
A. 环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别
B. 淀粉和纤维素互为同分异构体
C. 植物油氢化过程中发生了加成反应
D. 水可以用来分离溴苯和苯的混合物
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【题目】下列各组离子在指定溶液中,一定能大量共存的是
A. 加入Mg能放出H2的溶液中:Mg2+,NH4+,Cl-,SO42-
B. 含有NaClO的溶液中:K+,Al3+,Br-,S2-
C. 澄清透明溶液:Cu2+,SO42-,HCO3-,H+
D. 使甲基橙变红的溶液中:Fe2+,MnO4-,Na+,SO42-
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【题目】2017年5月,中国对“可燃冰”试采成功。“可燃冰”是天然气水合物,被称为未来新能源。回答下列问题:
(1)用Cu2Al2O4作催化剂制备乙酸
已知:,各物质相对能量大小如图。
①a=____。
②反应物的活化分子浓度大小:过程I___ 过程Ⅱ(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)甲烷超干催化重整(DRM)制备CO,在Ni、CaO及Fe3O4的共同催化作用下,可以获得极高浓度的CO,其机理如下:
第①步:Ni基催化
第②步:Fe的还原
第③步:CO2的捕获
第④步:CO2的释放与还原
设计第②步与第③步反应有利于实现氢物种与____的彻底分离,从勒夏特列原理的角度看,这也有利于____;过程①中,当投料比= ___时,才能保持催化剂组成不变。
(3)甲烷催化重整与压强的关系
已知:,现有温度相同的I、Ⅱ、Ⅲ三个恒压密闭容器,均已充入1 mol CH4(g)和1 mol CO2 (g),三个容器的反应压强分别为P1 atm、P2 atm、P3 atm,在其他条件相同的情况下,反应均进行到t min时,CO2)的平衡体积分数φ(CO2)如下左图,此时I、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定处于化学平衡状态的是 ___(填番号);求该温度条件下反应的平衡常数Kp=___ (计算表达式)。【已知:Kp是用分压力代替各物质的浓度计算的平衡常数,任一组分B的分压p(B)等于总压p乘以它的体积分数y(B)】
(4)甲烷用于燃料电池
已知:甲烷电池的工作原理如上有图,则负极反应方程式为 ___;当A极消耗标况下44.8 LCH4时,理论上B极转移电子的物质的量为 ___mol。
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