【題目】鋼鐵防腐方法有許多種,如圖是其中的一種方法,描述正確的是( )
A.如圖所示是犧牲陽極的陰極保護法
B.鐵閘門作陰極,發(fā)生還原反應(yīng)
C.電子流向:a→鐵閘門,輔助電極→b
D.輔助電極上的反應(yīng):O2+2H2O+4e=4OH﹣
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【題目】某柔性屏手機的柔性電池以碳納米管做電極材料,以吸收ZnSO4溶液的有機高聚物做固態(tài)電解質(zhì),其電池總反應(yīng)為MnO2+Zn+(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+ZnSO4[Zn(OH)2]·xH2O,其電池結(jié)構(gòu)如圖甲所示,圖乙是有機高聚物的結(jié)構(gòu)片段。
(1)Mn2+的核外電子排布式為__;有機高聚物中C的雜化方式為__。
(2)已知CN-與N2互為等電子體,推算擬鹵素(CN)2分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為__。
(3)NO2-的空間構(gòu)型為__。
(4)MnO是離子晶體,其晶格能可通過如圖的Born-Haber循環(huán)計算得到。
Mn的第一電離能是__,O2的鍵能是__,MnO的晶格能是__。
(5)R(晶胞結(jié)構(gòu)如圖)由Zn、S組成,其化學式為__(用元素符號表示)。已知其晶胞邊長為a cm,則該晶胞的密度為__g·cm-3(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)。
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【題目】二茂鐵的結(jié)構(gòu)簡式為,與芳香族化合物性質(zhì)相似,廣泛應(yīng)用于航天、化工等領(lǐng)域,可以環(huán)戊二烯與鐵為原料制得。下列說法錯誤的是( )
A.環(huán)戊二烯的化學式為B.二茂鐵的一氯取代物有2種
C.二茂鐵能發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)D.二茂鐵中的鐵為價
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【題目】二氧化氯(ClO2)是一種在水處理等方面有廣泛應(yīng)用的高效安全消毒劑,而且與Cl2相比不會產(chǎn)生對人體有潛在危害的有機氯代物。已知: ClO2濃度過高或受熱易分解,甚至會爆炸。現(xiàn)有下列制備ClO2的方法:
(1)方法一:氧化法
可用亞氯酸鈉和稀鹽酸為原料制備,反應(yīng)原理為5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O。
①該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是_______________________。
②研究表明:若反應(yīng)開始時鹽酸濃度較大,則氣體產(chǎn)物中有Cl2,用離子方程式解釋產(chǎn)生Cl2的原因__________________________________________________。
(2)方法二:草酸還原法
在酸性溶液中用草酸(H2C2O4)還原氯酸鈉的方法來制備ClO2
①寫出制備ClO2的離子方程式:__________________________________________;
②與電解法相比,用草酸還原法制備ClO2的特點是____________________,提高了生產(chǎn)、儲存及運輸過程的安全性。
(3)已知: ClO2被I-還原為ClO2-、Cl-的轉(zhuǎn)化率與溶液pH 的關(guān)系如圖所示。當pH<2.0 時,ClO2-也能被I- 完全還原為Cl-。反應(yīng)生成的I2與Na2S2O3 反應(yīng)的方程式: 2Na2S2O3+ I2= Na2S4O6 + 2NaI。用ClO2消毒的飲用水中含有ClO2、ClO2-。測定飲用水中ClO2、ClO2-的含量,分兩步進行:
①用紫外分光光度法測得水樣中ClO2的含量為a mol/L。
②用滴定法測量ClO2-的含量。請完成相應(yīng)的實驗步驟:
步驟1: 準確量取V mL 上述水樣加入錐形瓶中。
步驟2: 調(diào)節(jié)水樣的pH小于2。
步驟3: 加入足量的KI 晶體,充分反應(yīng)。
步驟4: 加入少量淀粉溶液,用c mol/L Na2S2O3 溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3 溶液V1 mL。
根據(jù)上述分析數(shù)據(jù),測得該飲用水中ClO2-的濃度為___________mol/L( 用含字母的代數(shù)式表示)。
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【題目】某化合物的結(jié)構(gòu)如圖所示,分子中所有原子都達到了 8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,原子半徑:r(X)>r(Y)>r(Z),W的單質(zhì)可用來制取漂白劑和自來水消毒。下列說法正確的是
A.YZ2屬于酸性氧化物
B.X的氧化物的水化物酸性弱于W的氧化物的水化物酸性
C.X、Y、Z與氫元素均可形成含非極性鍵的二元化合物
D.Z分別與W、X、Y形成的二元化合物均不止一種
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【題目】2016年中國科學家成功合成NiO/TiO2電解水催化劑和新型高效的鈣鈦礦太陽能電池,為解決能源危機保護環(huán)境作出了重大貢獻。請回答下列問題:
(1)TiO2與焦炭、Cl2在高溫下反應(yīng)的化學方程式為:TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO。
①基態(tài)鈦原子的價電子排布式為_________________。
②該反應(yīng)中涉及到的非金屬元素的電負性大小順序為_______________________。
(2)已知NiO/TiO2催化化合物甲生成化合物乙的過程如圖所示:
化合物甲的沸點小于化合物乙的沸點,主要原因是___________________。在化合物乙中,氧原子的雜化方式是______________。
(3)CH3NH3+、Ti4+、Pb2+、Cl-等離子是組成新型鈣鈦礦太陽能電池的主要離子。CH3NH3+離子中H—N—H鍵的鍵角比NH3分子中H—N—H鍵的鍵角 ______ (填“大”或“小”),原因是_____________ 。
(4)Sb(銻)和Ga(鎵)的鹵化物有很多用途。一定條件下將SbCl3與GaCl3以物質(zhì)的量之比為l:l反應(yīng)得到一種固態(tài)離子化合物,有人提出了以下兩種結(jié)構(gòu)。你認為下列關(guān)于結(jié)構(gòu)和說法中合理的是 ____ 。
a. [SbCl2+][GaCl4-] b. [GaCl2+][SbCl4-] c. 沒有相關(guān)資料,無法判斷
(5)金屬鈦晶胞(如圖1所示)中有若干個正四面體空隙,圖1中a、b、c、d四個鈦原子形成的正四面體其內(nèi)部空隙中可以填充其他原子。
①請回答,金屬鈦晶胞的結(jié)構(gòu)屬于____________。
a. 簡單立方 b. 體心立方 c. 面心立方 d. 金剛石型
②若晶胞中所有的正四面體空隙中都填充氫原子,那么形成的氫化鈦的化學式為______________。
(6)某鈣鈦礦太陽能電池材料的晶胞如圖2所示,其晶胞參數(shù)為d pm、密度為ρ g·cm-3。則該晶體的摩爾質(zhì)量________ g·mol-1。(用含d、ρ等符號的式子表示,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)
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【題目】某課外小組分別用如圖所示裝置對原電池和電解原理進行實驗探究。
請回答:
Ⅰ.用圖 1 所示裝置進行第一組實驗。
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代 Cu 作電極的是__(填字母序號)。
A 鋁 B 石墨 C 銀 D 鉑
(2)N 極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__。
Ⅱ.用圖 2 所示裝置進行第二組實驗。實驗過程中,觀察到與第一組實驗不同的現(xiàn)象:兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實驗,鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。 查閱資料得知,高鐵酸根離子(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。
(3)電解過程中,X 極區(qū)溶液的 pH__(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)電解過程中,Y 極發(fā)生的電極反應(yīng)之一為 Fe﹣6e﹣+8OH﹣= FeO42-+4H2O 若在 X 極收集到672 mL 氣體,在 Y 極收集到 168 mL 氣體(均已折算為標準狀況時氣體體積),則 Y 電極(鐵電極)質(zhì)量減少____g。
(5)在堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應(yīng)為 2K2FeO4+3Z=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,該電池正極發(fā)生的反應(yīng)的電極反應(yīng)式為__。
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【題目】25℃時,向20mL0.1mol·L-1H3PO2溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液,滴定曲線如圖1,含磷微粒物質(zhì)的量濃度所占分數(shù)(δ)隨pH變化關(guān)系如圖2。下列說法不正確是
A. H3PO2的電離方程式為H3PO2H2PO2-+H+ Ka≈10-5
B. B點時,溶液中存在關(guān)系:2c(H+)+c(H2PO2-)=2c(OH-)+c(H3PO2)
C. C點時,溶液中存在關(guān)系:c(Na+)+c(H+)=C(H2PO2-)+c(OH-)
D. D點時,溶液中微粒濃度大小關(guān)系:c(Na+)>c(H2PO2-)>c(OH-)>c(H+)
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【題目】元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途,請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識回答下列問題:
(1)第三周期元素的原子所形成的簡單離子中:半徑最大的陰離子是__;氧化性最強的陽離子是__.
(2)下列事實可以作為S和Cl非金屬性強弱的判斷依據(jù)的是__(選填序號)
a.Cl的最高正價比S高 b.可用濃H2SO4制HCl
c.HCl的酸性比H2S強 d.Cl2與H2S反應(yīng)生成S.
(3)硅元素最外層有__種能量不同的電子;SiCl4的空間構(gòu)型和CH4相同,寫出SiCl4的電子式:__.
(4)PH3和NH3的某些化學性質(zhì)相似.下列對晶體PH4I性質(zhì)的推測,錯誤的是__(選填序號)
a.PH4I是一種共價化合物 b.PH4I能與燒堿溶液反應(yīng)
c.PH4I加熱后會發(fā)生升華 d.PH4I溶液能與溴水反應(yīng).
(5)二氯化二硫(S2C12)可用作橡膠工業(yè)的硫化劑,它的分子結(jié)構(gòu)與H2O2相似.下列有關(guān)說法不正確的是__(選填序號)
a.S2C12分子中有4對共用電子對
b.S2C12分子中沒有非極性鍵
c.S2C12分子中,S為+1價,Cl為﹣1價
d.S2C12分子中各原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu).
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