下列说法正确的是
A.Q<0
B.反应速率:
v(a)>v(c)
C.平衡常数:
K(b)>K(c)
D.CH3OH的体积分数:
φ(b)<φ(a)
20.某溶液中可能含有物质的量浓度相等的Cl-、SO42-、NO3-、NH4+、Al3+、Fe3+和K+。
取少量溶液,加入过量的Ba(OH)2溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,同时生成白色沉淀。
则原溶液中
A.可能有Cl-、NO3-B.可能有4种离子
C.可能无Fe3+D.一定有SO42-、NH4+、K+
二、综合题(共60分)
(一)(本题共15分)
SeO2是一种常见的氧化剂,易被还原成Se。
根据X射线衍射分析,SeO2晶体是如下图所示的长链状结构:
键长/pm
a
178
b
160.7
完成下列填空:
21.Se与S同属于ⅥA族,该族元素原子最外层电子的轨道表示式为_____________,原子核外占据最高能级的电子云形状为______________形。
22.SeO2在315℃时升华,蒸气中存在二聚态的SeO2,红外研究表明,二聚态的SeO2结构中存在四元环。
写出该二聚态的结构式。
____________________
23.SeO2属于_________晶体,其熔点远高于SO2的理由是___________________________。
解释键能a
______________________________________________________
24.SeO2可将SO2的水溶液氧化成H2SO4,反应的化学方程式为______________________。
常温下,在稀溶液中硫酸的电离方式为:
H2SO4
H++HSO4-;HSO4-
H++SO42-。
则在相同浓度H2SO4与NaHSO4的稀溶液中,HSO4-的电离程度较大的是___________,两种溶液中HSO4-电离程度不同的原因是______________________________________。
(二)(本题共15分)
G(
)是一种有机合成中间体,一种合成方法如下:
完成下列填空:
25.A的结构中无支链也无不饱和键,与金属钠不反应,则A的结构简式为____________。
26.反应B→C所需的试剂和条件是__________,C中含氧官能团的电子式为___________。
27.检验B中含有溴原子的方法为________________________________________________。
28.写出D→E反应的化学方程式。
_______________________________________________
29.F与足量的氢气在一定条件下反应后的产物中有____种不同化学环境的氢原子。
30.设计一条以G为主要有机原料合成
的合成路线。
(合成路线常用的表示方式为:
)
(三)(本题共15分)
N2O5是硝酸的酸酐,溶于水生成NO3-,Al或Al-Fe合金可用于还原脱除水体中的硝态氮(NO3--N)。
在45℃、KNO3溶液起始浓度4×10-3mol·L-1、维持溶液呈中性并通入Ar作保护气等条件下进行脱氮实验,结果如下图所示。
完成下列填空:
31.Al在0~3h时,NO3-几乎没有被脱除的原因是____________________,3h后NO3-被还原成N2,配平反应的离子方程式:
_____Al+_____NO3-+_____H2O+_____H+
_____Al(OH)3+_____N2↑
32.Al-Fe合金1~2h比Al3~4h的脱除速率快得多的原因可能是__________________。
N2O5不稳定,25℃时的分解方式如下:
①2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g)-106.2kJ;②2NO2(g)
N2O4(g)+55.3kJ。
33.25℃时,在一个容积不变的容器中加入N2O5(g),气体总浓度c与时间t的变化关系如下表所示:
t/min
0
260
c/mol·L-1
1.444×10-2
1.985×10-2
2.546×10-2
在62min时,测得O2浓度为1.17×10-3mol·L-1,此时N2O5(g)的浓度是______mol·L-1。
反应达到平衡时,N2O4(g)的浓度是__________mol·L-1。
34.若升温至35℃,平衡时气体总浓度c(35℃)_______2.546×10-2mol·L-1(选填“>”“<”或“=”)。
35.已知:
N2O5(g)
N2O4(g)+1/2O2(g)+QkJ,Q=___________。
(四)(本题共15分)
二氧化氯(ClO2)是一种易溶于水的黄绿色气体,体积分数超过10%时易引起爆炸,具有强氧化性,可用于水处理。
ClO2的制备方法有多种,其中两种如下:
方法一:
以石墨为电极,在一定条件下电解饱和食盐水。
方法二:
以H2O2作还原剂,在稀硫酸中还原NaClO3。
完成下列填空:
36.写出方法一制备ClO2的化学方程式。
__________________________________________
实验室模拟方法二的过程,并将制得的ClO2处理含CN-废水的装置如下。
37.B中反应温度控制30℃左右的原因是__________________________________________。
38.通入N2的作用除了搅拌、有利于将ClO2排出外,还有__________________________。
39.C中ClO2将CN-氧化成无毒的__________________气体。
为测定D中ClO2的物质的量浓度,进行了下列实验:
①取D中溶液10.00mL,加入锥形瓶,用稀硫酸调节溶液pH≤2,再加入足量KI晶体,充分反应;
②加入淀粉溶液作指示剂,用0.2mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,重复2次,测得消耗Na2S2O3溶液的平均值为20.00mL。
(已知:
2Na2S2O3+I2
Na2S4O6+2NaI)
40.①中反应的离子方程式为____________________________________________________。
D中ClO2的物质的量浓度是_____________mol·L-1;若滴定操作耗时过长,则测定结果会_______(选填“偏高”“偏低”或“不变”)。