12.CO2辅助的Na-CO2电池工作原理如下图所示。
该电池电容量大,能有效利用CO2,电池的总反应为3CO2+4Na
2Na2CO3+C。
下列有关说法不正确的是
A.放电时,ClO4-向b极移动
B放电时,正极反应为:
3CO2+4e-====2CO32-+C
C.充电时,负极反应为:
Na++e-====Na
D.充电时,电路中每转移4mol电子,可释放67.2LCO2
13.常温下用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液溶液中-lg
和-lgc(HC2O4-)[或
和-lgc(C2O42-)]的关系如图所示。
下列说法正确的是
A.曲线N表示-lg
和-lgc(HC2O4-)的关系
B,Ksp(H2C2O4)的数量级为10-1
C.向NaHC2O4溶液中加少量NaOH至c(HC2O4-)和c(C2O42-)相等,此时溶液pH约为5
D.在NaHC2O4溶液中c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H2C2Q4)>c(C2O42-)
26.(14分)“低碳经济”是建设美丽中国的发展方向。
(1)已知:
①CH4(g)+H2O(g)====CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ/mol
②2H2(g)+CO(g)====CH3OH(l)△H2=-128.31kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)====2H2O(g)△H3=-481.9kJ/mol
常温下,在合适催化剂的作用下,采用CH4和O2一步合成液态CH3OH的热化学方程式为____________________。
反应①的正反应的活化能__________(填“大于”“小于”或“等于”)206.1kJ/mol。
(2)二甲醚(CH3OCH3)是清洁能源。
利用合成气合成二甲醚的原理是2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3+H2O(g)△H<0。
在一定条件下,该反应中CO的平衡转化率α(CO)与温度(T)、投料比n(H2)/n(CO)的关系如图1所示,平衡常数K与温度(T)的关系如图2所示。
①图1中,X代表__________;Y1__________Y2(填“>”“<”或“=”)
②图2中,曲线__________(填“I”或“Ⅱ”)符合平衡常数变化规律。
(3)在1L恒容密闭容器中充入2a(a>0)molH2和amolCO,在一定条件下合成甲醇,CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g),达到平衡时各物质的量总和为1.8amol。
①在该温度下,平衡常数K=__________(用含a的代数式表示)。
②下列情况表明反应达到平衡状态的是__________。
A.c(CH3OH)/[c(CO)·c2(H2)]不再改变
B.CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率
C.混合气体的平均摩尔质量不再改变
D.混合气体的密度不再改变
(4)通过人工光合作用可将CO转变成HCOOH。
①已知:
常温下,HCOOH的电离常数Ka=2×10-4。
浓度均为0.1mo/L的HCOOH和HCOONa的混合溶液pH=__________。
(1g2=0.3)
②用电化学法消除废水中HCOOH,其原理是,用情性材料作电极,电解CoSO4稀硫酸和HCOOH的混合溶液,用电解产生的Co3+将HCOOH氧化成CO2,离子方程式为2Co3++HCOOH====2Co2++CO2+2H+。
则阳极反应式为__________。
27.(14分)
水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件,某课外小组用碘量法测定沱江河中的溶解氧。
实验步骤及测定原理如下:
I.采集水样及氧的固定:
用溶解氧瓶采集水样,记录大气压及水温。
将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。
Ⅱ..酸化及滴定:
将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成I2(2S2O32-+I2====2I-+S4O62-)。
回答下列问题:
(1)氧的固定中发生反应的化学方程式为____________________。
(2)固氧后的水样用稀H2SO4酸化,MnO(OH)2被I-还为Mn2+,发生反应的离子方程式为______________________________。
(3)标准Na2S2O3溶液的配制。
①配制amol·L-1480mL该溶液时,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__________。
若配制该溶液时俯视读数,会使配制的Na2S2O3浓度__________(选填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
②Na2S2O3溶液不稳定,配制过程中,用蒸馏水须煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除__________及二氧化碳。
(4)取100.00mL水样经固氧、酸化后,用amol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉作指示剂,达到滴定终点的现象为____________________;若消耗Na2S2O3溶液的体积为bmL,则水样中溶解氧气的含量为____________________mol/L。
28.(15分)
铁、铝是生活中重要的金属材料,铁铝及其化合物有非常重要的用途。
(1)下列说法不正确的是__________(填序号)。
①配制FeCl3、ACl3溶液时,均是先将固体FeCl3、ACl3溶于较浓的盐酸,再用蒸馏水稀释到所需浓度
②FeCl3、FeCl3、Fe(OH)3均可以通过化合反应生成
③利用氯水和KSCN溶液可以检验FeCl3溶液中有无Fe2+
④加热蒸干Al2(SO4)3溶液残留固体的成分为Al2O3
(2)以高碗铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2、少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下:
①流程中两次焙烧均会产生SO2,用NaOH溶液吸收处理SO2的离子方程式为______________________________。
②添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧其硫去除率随温度变化曲线如图所示。
已知:
多数硫酸盐的分解温度都高于600℃
硫去除率=(1-
)×100%
I.不添加CaO的矿粉在低于500℃焙烧时,去除的硫元素主要来源于__________。
Ⅱ.700℃时,添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低,其主要原因是______________________________。
③“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。
Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,写出该反应的化学方程式______________________________。
(3)已知25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1.1×10-33。
①在25℃下,向浓度均为0.1mo·L-1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________(填化学式)沉淀。
②溶液中某离子浓度低于1.0×10-5ml·L-1时,可以认为已沉淀完全。
现向一定浓度的AlCl3和FeCl3混合溶液中逐滴加入氨水,当Fe3+恰好沉淀完全时,测得c(Al3+)=0.2mol·L-1,所得沉淀中__________(选填“还含有”或“不含有”)Al(OH)3。
理由是___________________(通过计算说明)。
35.[化学——选修3:
物质结构与性质](15分)
周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大,a是组成物质种类最多的元素,c是地壳中含量最多的元素,d与a同族,e2+离子3d轨道中有9个电子。
回答下列问题:
(1)e原子的价层电子排布图为____________
(2)晶体d、晶体da晶体ac2的熔点由高到低的顺序为____________(用化学用语表示,下同),a、b、c三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________________________。
(3)元素b、c形成两种常见阴离子bc2-和bc3-,其中bc2-离子的中心原子杂化轨道类型为____________,bc3-离子的空间构型为____________。
(4)向e2+硫酸盐的水溶液中加入过量的氨水,可得到深蓝色透明溶液,加入乙醇可析出深蓝色晶体。
请写出得到深蓝色透明溶液的离子方程式________________________,析出深蓝色晶体时加入乙醇的作用是________________________。
(5)e单质的晶胞结构如图所示,e原子半径为rpm,e晶体密度的计算式为____________g·cm3。
(用含NA、r的表达式表示)
36.[化学——选修5:
有机化学](15分)
有机化合物G是合成维生素类药物的中间体,结构简式为
请回答下列问题:
(1)G物质中含有的官能团的结构简式为____________,物质B的名称为____________。
(用系统命名法命名)
(2)第②步反应的反应类型为____________,物质D的结构简式为____________。
(3)写出第③步反应的化学方程式____________________________________。
(4)同时满足下列条件的E的同分异构体共有____________种。
①只含有一种官能团;②链状结构且无-O-O-;③能与NaHCO3反应放出气体
(5)结合上述信息,以CH3CH2OH为原料(无机试剂任选)合成
,写出其合成路线____________。