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【题目】铜是重要的金属,广泛应用于电气、机械制造、国防等领域,铜的化合物在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题:
(1)CuSO4晶体中S原子的杂化方式为________,SO42-的立体构型为_______________。
(2)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等,其制备方法如下:
①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为__________________。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为__________________________(填元素符号)。
②向CuSO4溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]SO4,下列说法正确的是________
A.氨气极易溶于水,原因之一是NH3分子和H2O分子之间形成氢键的缘故
B.NH3分子和H2O分子,分子空间构型不同,氨气分子的键角小于水分子的键角
C.Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇,会析出深蓝色的晶体
D.已知3.4 g氨气在氧气中完全燃烧生成无污染的气体,并放出a kJ热量,则NH3的燃烧热的热化学方程式为:NH3(g)+3/4O2(g)=1/2N2(g)+3/2H2O(g) ΔH=-5a kJ·mol-1
(3)硫酸铜溶液中滴入氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)即可得到配合物A,其结构如下左图所示。
①1 mol氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)含有σ键的数目为________________。
②氨基乙酸钠分解产物之一为二氧化碳。写出二氧化碳的一种等电子体:____________(写化学式)。
③已知:硫酸铜灼烧可以生成一种红色晶体,其结构如上右图所示。则该化合物的化学式是________________。
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【题目】某无色透明溶液中可能含有以下离子中的几种:Na+、K+、NH4+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Cl-、CO32-、SO42-且所含的各离子物质的量浓度相等;取三份进行如下实验:
①向第一份中加入足量BaCl2溶液,得到白色沉淀,过滤后用盐酸洗涤沉淀,结果沉淀消失
②向第二份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,溶液出现白色沉淀
③向第三份加入足量NaOH溶液并加热,收集到一定体积的气体,但溶液依然澄清
试回答下列问题:
(1)肯定存在的离子有______________________
(2)写出①中发生的离子反应方程式________________,___________________
(3)写出②中发生的离子反应方程式________________,___________________
(4)写出③中发生的离子反应方程式_________________________
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【题目】已知制备胶体的反应原理为: FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,现有甲、乙、丙三名同学分别进行制备Fe(OH)3胶体的实验
Ⅰ、甲同学直接加热饱和FeCl3溶液;
Ⅱ、乙同学向25 mL沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液;煮沸至液体呈红褐色,停止加热
Ⅲ、丙同学和乙同学一样,但是溶液出现红褐色后忘记停止,继续加热较长时间。
试回答下列问题:
(1)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的__________________________,其中操作方法及现象是_____________________________________。
(2)Fe(OH)3胶体是不是电解质:_______________(填“是”或“不是”)。
(3)丁同学检查实验结果发现___________(填甲、乙或丙)的烧杯底部有沉淀。
(4)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:
①取部分胶体将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深,这表明Fe(OH)3胶体的胶粒带___________电荷。
②取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液,开始产生红褐色沉淀,这是因为_________;继续滴加,沉淀减少最终消失,写出化学反应方程式__________________。
③欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl溶液的操作名称是__________。
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【题目】已知草酸受热发生分解反应:H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑,某化学兴趣小组为验证草酸分解产物,设计如下实验:
(1)按图连接好装置,检查气密性的方法是:_________________________________。
(2)实验中B中现象是:______________。
(3)已知C和E中装的是足量同种溶液,写出离子反应方程式:_________________。
(4)实验进行时D中黑色固体会逐渐变成红色。写出化学反应方程式:________________。
(5)实验过程中会有分解产生的气体经过D而未发生反应,采用F进行收集并测量气体体积,读数应注意____________________以便准确读出常压下的气体体积。
(6)某同学查资料了解到有如下反应:CO+PdCl2+H2O=CO2+Pd↓+2HCl,于是建议将浓硫酸换成PdCl2溶液并撤去D及后面的装置,实验完毕后预从PdCl2溶液中分离出固体并称量质量的实验操作依次为:_______,_______,_______,称量。
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【题目】甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料,工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g); △H。
(1)在体积为1L的恒容密闭容器中,充入2molCO和4molH2,一定条件下发生上述反应,测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图甲所示。
①从反应开始到5min,用氢气表示的平均反应速率v(H2)=________。
②下列说法正确的是________(填序号)。
A. 达到平衡时,H2的转化率为75%
B. 5min后容器中压强不再改变
C. 达到平衡后,再充入氩气,反应速率增大
D. 2min前v(正)>v(逆),2min后v(正)<v(逆)
(2)某温度下,在一恒压容器中分别充入1.2molCO和1molH2,达到平衡时容器体积为2L,且含有0.4molCH3OH(g),则该反应平衡常数的值为__________。
(3)甲醇是一种新型的汽车动力燃料。已知H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ/mol、283.0kJ/mol和726.5kJ/mol,则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为________。
(4)现有容积均为1L的a、b、c三个密闭容器,往其中分别充入1molCO和2molH2的混合气体,控制温度,进行反应,测得相关数据的关系如图所示。b中甲醇体积分数大于a中的原因是____________。达到平衡时,a、b、c中CO的转化率大小关系为___________。
(5)甲醇作为一种燃料还可用于燃料电池。在温度为650℃的熔融盐燃料电池中用甲醇、空气与CO2的混合气体作反应物,镍作电极,用Li2CO3和Na2CO3混合物作电解质。该电池的负极反应式为___________________________。
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【题目】研究人员研制利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)吸收硫酸厂的尾气SO2,制备硫酸锰的生产流程如下:
已知:浸出液的pH<2,其中的金属离子主要是Mn2+,还含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+等其他金属离子。PbO2的氧化性大于MnO2。PbSO4是一种微溶物质。有关金属离子的半径、形成氢氧化物沉淀时的pH见下表,阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图。
(1)浸出过程中生成Mn2+反应的化学方程式为_________________________________,
(2)Fe2+被氧化的过程中主要反应的离子方程式___________________________________。
(3)在氧化后的液体中加入石灰浆,用于调节pH,pH应调节至______________范围。
(4)阳离子吸附剂可用于除去杂质金属离子。请依据图、表信息回答,决定阳离子吸附剂吸附效果的因素有__________________________等(写二点)。
(5)吸附步骤除去的主要离子为_________________。
(6)电解MnSO4、ZnSO4和H2SO4的混合溶液可制备MnO2和Zn,写出阳极的电极反应方程式_____。
(7)CaSO4是一种微溶物质,已知Ksp(CaSO4)=9.10×10—6。现将c mol·L—1CaCl2溶液与2.00×10—2mol·L—1Na2SO4溶液等体积混合(忽略体积的变化),则生成沉淀时,c的最小值是____。
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【题目】FeCl2是一种常用的还原剂,有关数据如下:
C6H5Cl(氯苯) | C6H4Cl2 | FeCl3 | FeCl2 | |
溶解性 | 不溶于水,易溶于苯 | 不溶于C6H5Cl,C6H4Cl2,苯,易吸水 | ||
熔点/℃ | -45 | 53 | — | — |
沸点/℃ | 132 | 173 | — | — |
实验室可以用多种方法来制备无水FeCl2。回答下列问题:
Ⅰ.按下如图装置用H2还原无水FeCl3制取。
(1)用装置A制取H2,其优点是________________;D中反应的化学方程式为____________________;装置E的作用是____________________________。
(2)通入足量H2,充分反应,如果温度控制不当,产品中会含单质铁,检验产品中是否含铁的方案是____________________________。
Ⅱ.按图装置,在三颈烧瓶中放入162.5g无水氯化铁和225g氯苯,控制反应温度在128℃~139℃加热3h,反应接近100%。反应如下:2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl
(3)上述反应中,还原剂是____________。
(4)反应温度接近或超过C6H5Cl的沸点,但实验过程中C6H5Cl并不会大量损失,原因是____________________________。
(5)冷却后,将三颈瓶内物质经过过滤,洗涤,干燥后,得到粗产品。
①洗涤所用的试剂可以是____________________________;
②简述回收滤液中C6H5Cl的方案____________________________。
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【题目】我国科学家设计了一种智能双模式海水电池,满足水下航行器对高功率和长续航的需求。负极为Zn,正极放电原理如图。下列说法错误的是( )
A. 电池以低功率模式工作时,NaFe[Fe(CN)6]作催化剂
B. 电池以低功率模式工作时,Na+的嵌入与脱嵌同时进行
C. 电池以高功率模式工作时,正极反应式为:NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+=Na2Fe[Fe(CN)6]
D. 若在无溶解氧的海水中,该电池仍能实现长续航的需求
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【题目】常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如图(其中I代表H2A,II代表HAˉ,III代表A2ˉ)。根据如图图示判断,下列说法正确的是
A. 当V(NaOH)=20mL时,溶液中离子浓度大小关系:c(Na+)>c(A2ˉ)>c(H+)>c(HAˉ)>c(OHˉ)
B. 等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水的大
C. 当V(NaOH)=30 mL时,溶液中存在以下关系:2c(H+)+3c(H2A)+c(HAˉ)= c(A2ˉ)+2c(OHˉ)
D. 向NaHA溶液加入水的过程中,pH可能增大也可能减小
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【题目】常温下下列溶液中的指定离子与100 mL 3.9 mol/L Ba(NO3)2溶液所含NO3-物质的量浓度相同的是
A.390 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液中的Cl-
B.200 g 浓度为26%,密度为1.2g/mLNaOH溶液中的OH-
C.50 mL 7.8 mol/L Al2(SO4)3溶液中的SO42-
D.200 mL 3.9 mol/L CaCl2溶液中的Ca2+
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