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【题目】氯气的用途非常广泛。实验室用如下装置制取氯气,并用制取氯气进行性质探究实验。回答下列问题:
(1)A中盛有浓盐酸,B中盛有,写出反应的离子方程式__________________。
(2)E中为红色干布条,F中为红色湿布条,对比E和F中观察现象的差异可得出的结论是__________________。
(3)试管C和D中试剂名称各为_____________________。X试剂的作用是______________。
(4)装置G处发生反应的离子方程式为_____________________________。
(5)家庭中常用消毒液(主要成分)与洁厕灵(主要成分盐酸)清洁卫生。某品牌消毒液包装上说明如下图。
①“与洁厕灵同时使用”会产生有毒氯气,写出反应的离子方程式____________。
②需“密闭保存”的原因_________________________________。
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【题目】磷化硼是一种典型的超硬无机材料,常以BCl3、PH3为原料制备,氮化硼(BN)和磷化硼相似。六方相氮化硼是通常存在的稳定相,与石墨相似,具有层状结构,可作高温润滑剂,立方相氮化硼是超硬材料,有优异的耐磨性。晶体多种相结构如图所示。
(1)与BCl3分子互为等电子体的一种离子为__(填化学式);预测PH3分子的空间构型为__。
(2)关于氮化硼两种相结构的说法,正确的是__(填序号)。
a.立方相氮化硼含有σ键和π键,所以硬度大
b.六方相氮化硼层间作用力小,所以质地软
c.两种晶体中的B-N键均为共价键
d.两种晶体均为分子晶体
(3)六方相氮化硼晶体结构与石墨相似却不导电,原因是__;立方相氮化硼晶体中,硼原子的杂化轨道类型为__。
(4)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一。1molNH4BF4含有__mol配位键。
(5)自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏,其化学式可以写作Na2B4O710H2O,实际上它的结构单元是由两个H3BO3和两个[B(OH)4]缩合而成的双六元环,应该写成Na2[B4O5(OH)4]8H2O。其结构如图所示,它的阴离子可通过__(填作用力)相互结合形成链状结构。
(6)磷化硼晶胞的示意图如图甲所示,其中实心球表示P原子,空心球表示B原子,晶胞中P原子空间堆积方式为__;设阿伏加德罗常数的值为NA,晶胞参数为acm,磷化硼晶体的密度为__gcm-3;若磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影如图乙所示(虚线圆圈表示P原子的投影),请在图乙中用实心圆点画出B原子的投影位置__。
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【题目】工业合成氨对人类生存贡献巨大,反应原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=__。
(2)平衡后,若提高H2的转化率,可以采取的措施有__。
A.加入催化剂 B.增大容器体积
C.降低反应体系的温度 D.加入一定量N2
(3)科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理,反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注,省略了反应过程中的部分微粒)。
写出步骤c的化学方程式___;由图像可知合成氨反应的△H__0(填“>”“<”或“=”)。
(4)将n(N2)∶n(H2)=1∶3的混合气体,匀速通过装有催化剂的刚性反应器,反应器温度变化与从反应器排出气体中NH3的体积分数φ(NH3)关系如图。随着反应器温度升高,NH3的体积分数φ(NH3)先增大后减小的原因是_。
某温度下,混合气体在刚性容器内发生反应,起始气体总压为2×107Pa,平衡时总压为开始的90%,则H2的转化率为___(气体分压P分=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),此温度下,该反应的化学平衡常数KP=__(分压列计算式、不化简)。
(5)合成氨的原料气H2可来自甲烷水蒸气催化重整(SMR)。我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究,通常认为该反应分两步进行。第一步:CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上,如CH4→Cads/[C(H)n]ads+(2-)H2;第二步:碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2,如Cads/C(H)n]ads+2H2O→CO2+(2+)H2。反应过程和能量变化残图如下(过程①没有加催化剂,过程②加入催化剂),过程①和②ΔH的关系为:①__②(填“>”“<”或“=”);控制整个过程②反应速率的是第__步(填“I”或“II”),其原因为__。
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【题目】实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNm)的分子组成。取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成二氧化碳、水和氮气。按下图所示装置进行实验。
回答下列问题:
(1)实验开始时,首先通入一段时间的氧气,其理由是__________________。
(2)以上装置中需要加热的仪器有_______ (填写字母),操作时应先点燃_____处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式是____________________________。
(4)D装置的作用是____________________________。
(5)读取氮气的体积时,应注意①_________________;②_________________。
(6)实验中测得氮气的体积为VmL(标准状况),为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有____________________。
A.生成二氧化碳气体的质量
B.生成水的质量
C.通人氧气的体积
D.氨基酸的相对分子质量
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【题目】1840年,Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银制得了N2O5。
(1)F.DanielS等曾利用测压法在刚性反应器中研究了特定条件下N2O5(g)分解反应:
已知:2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=-4.4kJmol-1
2NO2(g)=N2O4(g) ΔH2=-55.3kJmol-1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)的ΔH=__kJmol-1。
(2)查阅资料得知N2O5是硝酸的酸酐,常温呈无色柱状结晶体,微溶于冷水,可溶于热水生成硝酸,熔点32.5℃,受热易分解,很容易潮解,有毒。在通风橱中进行模拟实验制取N2O5的装置如图:
注:虚线框内为该组同学自制特殊仪器,硝酸银放置在b处。
请回答下列问题:
①实验开始前,需要打开a处活塞并鼓入空气,目的是__。
②经检验,氯气与硝酸银反应的产物之一为氧气,写出此反应的化学反应方程式__。
③实验时,装置C应保持在35℃,可用的方法是__。
④能证明实验成功制得N2O5的现象是__。
⑤装置D中的试剂是__,作用是__。
⑥装置E烧杯中的试剂为__。
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【题目】根据下述转化关系,回答问题:
已知:①+CH3BrCH3+HBr;
②C物质苯环上一卤代物只有两种。
(1)写出B物质的名称__________;D物质的结构简式________。
(2)写出反应②的类型________;反应⑤的条件________。
(3)写出反应⑥的化学方程式:________________________________。
(4)写出D+E反应的化学方程式:_______________。
(5)反应②还有可能生成一种C16H18的有机物,其苯环上一卤代物也只有两种,写出它的结构简式:_______________________________。
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【题目】如图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是NaCl、CsCl、干冰、金刚石、石墨晶体结构中的某一种的某一部分。
(1)代表金刚石的是________(填字母编号,下同),其中每个碳原子与______个碳原子最近且距离相等;金刚石属于________晶体。
(2)代表石墨的是_______,每个正六边形占有的碳原子数平均为_______个;
(3)代表NaCl的是_______,每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有_______个;
(4)代表CsCl的是_______,它属于_______晶体,每个Cs+与个_______Cl-紧邻;
(5)代表干冰的是_______,它属于_______晶体,每个CO2分子与_______个CO2分子紧邻;
(6)则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为______________(用字母编号回答)。
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【题目】有研究预测,到2030年,全球报废的电池将达到1100万吨以上。而目前废旧电池的回收率却很低。为了提高金属资源的利用率,减少环境污染,应该大力倡导回收处理废旧电池。下面是一种从废电池正极材料(含铝箔、LiCoO2、Fe2O3及少量不溶于酸碱的导电剂)中回收各种金属的工艺流程:
资料:1.黄钠铁矾晶体颗粒粗大,沉淀速度快,易于过滤。
2.钴酸锂难溶于水、碳酸锂的溶解度随温度升高而降低。
回答下列问题:
(1)为了提高碱溶效率可以__,__。(任答两种)
(2)从经济效益的角度考虑,为处理“碱溶”后所得滤液,可向其中通入过量CO2,请写出所发生反应的化学反应方程式__。
(3) “酸浸”时有无色气体产生,写出发生反应的离子方程式__。
(4) “沉铁”时采用的“黄钠铁矾法”与传统的通过调整溶液pH的“氢氧化物沉淀法”相比,金属离子的损失少,请分析并说明原因:___。
(5) “沉锂”后得到碳酸锂固体的实验操作为__。
(6)已知黄钠铁矾的化学式为NaxFey(SO4)m(OH)n。为测定黄钠铁矾的组成,进行了如下实验:①称取4.850g样品,加盐酸完全溶解后,配成100.00mL溶液;②量取25.00mL溶液,加入足量的KI,用0.2500molL-1Na2S2O3溶液进行滴定(反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2,I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),消耗30.00mLNa2S2O3溶液至终点。③另取25.00mL溶液,加足量BaCl2溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥后得沉淀1.165g。
用Na2S2O3溶液进行滴定时,使用的指示剂为__;计算出黄钠铁矾的化学式__。
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【题目】回答下列问题:
(1)下列反应中,属于放热反应的_________,属于吸热反应的是__________填序号)
①物质燃烧 ②炸药爆炸 ③酸碱中和反应 ④二氧化碳通过炽热的炭 ⑤食物因氧化而腐败 ⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ⑦铁粉与稀盐酸反应
(2)断开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol NN分别需要吸收能量为436 kJ、391 k、946kJ,则1 mol H2与足量N2反应生成NH3需__________(填“吸收”或“放出”)能量______kJ。(认为反应进行到底)。(小数点后保留两位数字)
(3)X、Y两种前20号主族元素能形成XY2型化合物,已知XY2中共有38个电子,若XY2为常见元素形成的离子化合物,且X、Y两元素不在相邻的两个周期,则XY2的电子式为:____________。
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【题目】恒温恒容条件下,不能表明反应: 2NO2(g)2NO(g)+O2(g) 已达平衡状态的是
A. 容器中颜色不再改变 B. 混合气平均相对分子质量不再改变
C. 混合气密度不再改变 D. 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
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