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钛镍形状记忆合金(TiNi)被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线,在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题:

(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________,Ni在元素周期表中的位置是_________

(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4,二者阴离子的立体构型为______,中心原子的轨道杂化类型是_______

(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物,其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4,往其溶液中加BaCl2溶液时,现象是____________;往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时,无明显现象,若加入AgNO3溶液时,产生淡黄色沉淀,则第二种配合物的化学式为 _______________

(4)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:

①该合金中Ti的配位数为________

②若合金的密度为d g/cm3,晶胞边长a=________pm。(用含d的计算式表示)

 

乙酰基扁桃酰氯是一种医药中间体。 某研究小组以甲苯和乙醇为主要原料,按下列路线合成乙酰基扁桃酰氯。

已知:

1)甲苯与氯气反应生成 A的条件是________

2)物质 B中含有的官能团是________

3)物质 D 的结构简式是_________

4)下列说法正确的是________

a.化合物 A不能发生取代反应

b.乙酰基扁桃酰氯属于芳香烃

c.化合物 C 能与新制的 Cu(OH)2发生反应

5EF→G 的化学方程式是_______

6)化合物 D 有多种同分异构体,同时符合下列条件的同分异构体共有_______ 种,写出其中两种的同分异构体的结构简式_______

①红外光谱检测表明分子中含有氰基(CN)

1H-NMR 谱检测表明分子中有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。

7)设计以乙醇为原料制备 F 的合成路线(用流程图表示;无机试剂任选) _______

 

硫酸锌被广泛应用于医药领域和工农业生产。工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO4?7H2O的一种流程如图:

(1)步骤的操作是____________

(2)步骤加入稀硫酸进行酸浸时,需不断通入高温水蒸气的目的是______________

(3)步骤中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾,生成Fe(OH)3MnO(OH)2两种沉淀,该反应的离子方程式为____________________________________________

(4)步骤中,加入锌粉的作用是______________

(5)已知硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:

温度/℃

0

20

40

60

80

100

溶解度/g

41.8

54.1

70.4

74.8

67.2

60.5

 

从硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为________________、冷却结晶、过滤。烘干操作需在减压低温条件下进行,原因是_________________________________

(6)28.70 g ZnSO4?7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图所示。分析数据,680℃时所得固体的化学式为______

a.ZnO????????? b.Zn3O(SO4)2???? c.ZnSO4??????? d.ZnSO4?H2O

 

根据下列有关天然气的研究和应用回答问题: 

(l)在一定温度和压强下,由最稳定单质生成lmol化合物的焓变称为该物质的摩尔生成焓。根据此定义,稳定单质的摩尔生成焓为0,某些化合物的摩尔生成焓如下表所示: 

化合物

CO2

CH4

CO

摩尔生成焓(kJ·mol-1

-395

-74.9

-110.4

 

CH4(g)与CO2(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为______________________

(2)若上述反应分Ⅰ、Ⅱ两步进行,其能量曲线如图所示。则总反应的反应速率取决于反应_______(填“I”或“Ⅱ”)。

(3)一定温度下反应:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)的平衡常数表达式Kp= __________(用平衡分压p代替平衡浓度表示)

(4)在压强为p1、p2、p3的三个恒压密闭容器中分别通入1.0molCH4(g)与1.0mol CO2(g ), 发生反应:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g).测得平衡时CH4的体积分数与温度、压强的关系如图所示。

① a点时CH 4的转化率为___________________________

② 压强p 1、p 2、p 3由大到小的顺序为________________,判断理由是______________________。温度为T l℃、压强为P 3时,b点处v(正)? ________v(逆)(填“<”、“>”或“="”)

(5)某种燃料电池以熔融碳酸钠、碳酸钾为电解质,其工作原理如图所示,该电池负极的电极反应式为_____________________________________________.若电极B附近通入1m 3空气(假设空气中O 2的体积分数为20% )并完全反应,理论上可消耗相同条件下CH 4的体积为_______m3

 

碳酸亚铁(白色固体,难溶于水)是一种重要的工业原料,可用于制备补血剂乳酸亚铁,也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验,寻找利用复分解反应制备 FeCO3 沉淀的最佳方案:?

实验

试剂

现象

滴管

试管

 

0.8 mol/L FeSO4 溶液(pH=4.5)

1 mol/L Na2CO3 溶液

(pH=11.9)

实验Ⅰ:立即产生灰绿色沉淀,5min 后出现明显的红褐色

0.8 mol/L FeSO4 溶液(pH=4.5)

1 mol/L NaHCO3 溶液

(pH=8.6)

实验Ⅱ:产生白色沉淀及少量无色气泡,2min 后出现明显的灰绿色

0.8 mol/L

(NH4)2Fe(SO4)2 溶液(pH=4.0)

1 mol/L NaHCO3 溶液

(pH=8.6)

实验Ⅲ:产生白色沉淀及无色气泡,较长时间保持白色

 

(1)实验 I 中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示,请补全反应:

□Fe2+ +□____+□??? + □H2O=□??? Fe(OH)3 +□HCO3?

(2)实验 II 中产生 FeCO3 的离子方程式为_____________________________

(3)为了探究实验 III 中 NH4+所起的作用,甲同学设计了实验 IV 进行探究:

 

操作

现象

实验 IV

向 0.8 mol/L FeSO4 溶液中加入①__________,再加入 Na2SO4 固体配制成混合溶液(已知 Na+对实验无影响,忽略混合后溶液体积变化)。再取该溶液一滴管,与 2mL 1 mol/L NaHCO3 溶液混合

与实验 III 现象相同

 

实验 IV 中加入 Na2SO4 固体的目的是②_______________________

对比实验 II、III、IV,甲同学得出结论:NH4+水解产生 H+,降低溶液 pH,减少了副产物 Fe(OH)2 的产生。

乙同学认为该实验方案不够严谨,应补充的对比实验操作是:③_____________,再取该溶液一滴管,与 2mL 1 mol/L NaHCO3 溶液混合。

(4)小组同学进一步讨论认为,定性实验现象并不能直接证明实验 III 中 FeCO3 的纯度最高,需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验 I、II、III 中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量,然后转移至 A 处的广口瓶中。

为测定 FeCO3 的纯度,除样品总质量外,还需测定的物理量是______________________

(5)实验反思:经测定,实验 III 中的 FeCO3 纯度高于方案 I 和方案 II。通过以上实验分析,制备 FeCO3 实验成功的关键因素是_______________________________________

 

将一定量的氯气通入30 mL浓度为10 mol/L的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。下列判断正确的是

A. NaOH反应的氯气一定为0.3 mol

B. n(Na)n(Cl)可能为73

C. n(NaCl)n(NaClO)n(NaClO3)可能为1121

D. 若反应中转移的电子为n mol,则0.15<n<0.25

 

一定量的铁、镁和铜的混合物与一定量的浓HNO3恰好反应,得到硝酸盐溶液和NO2N2O4NO的混合气体,这些气体与2.24L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体恰好完全被水吸收生成硝酸.若向所得硝酸盐溶液中加入2mol/LNaOH溶液至Fe3+Mg2+Cu2+恰好沉淀,则消耗NaOH 溶液的体积是( )

A. 400 mL??? B. 200 mL??? C. 150 mL??? D. 80 mL

 

实验室探究SO2Fe(NO3)3溶液反应的原理,装置如下图,实验中Y装置产生白色沉淀。下列说法不正确的是

A. 滴加浓硫酸之前应进行的操作是打开弹簧夹,通入一段时间N2

B. Y中产生的白色沉淀是BaSO4BaSO3

C. 产生白色沉淀的原因可能是在酸性条件下SO2NO3- 反应生成了SO42-

D. 若将Fe(NO3)3换成FeCl3,Y中也能产生白色沉淀,说明Fe3+也能将SO2氧化

 

下列说法正确的是

A. FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板的制作,该反应是置换反应

B. 向纯碱溶液中滴加醋酸,将生成的气体通入澄清的苯酚钠溶液中,观察是否出现沉淀,由此证明醋酸、碳酸、苯酚酸性强弱

C. 反应A(g)B(g) H,若正反应的活化能为EakJ/mol,逆反应的活化能为EbkJ/mol,则H=-(Ea-Eb)kJ/mol

D. 3x%A物质的溶液与x%A物质的溶液等体积混合后,溶液的质量分数小于2x%,则A物质可能为乙醇

 

已知K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:Cr2O7 2-(橙色)+ H2O2H+ 2CrO42- (黄色)

①向2mL 0.1mol·L? K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol/L NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色;向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4,溶液由黄色变为橙色;

②向酸化K2Cr2O7溶液中滴入适量Na2SO3溶液,溶液由橙色变为绿色:

Cr2O72- + 8H+ 3SO32-=2Cr3+(绿色) + 3SO42- + 4H2O

下列分析正确的是

ACrO42-和S2-在酸性溶液中可大量共存

B实验②说明氧化性:Cr2O72->SO42-

C稀释K2Cr2O7溶液时,溶液中各离子浓度均减小

D实验①和②均能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡

 

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