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A.《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》模塊(12分)
二茂鐵【(C5H5)2 Fe】是由一個二價鐵離子和2個環(huán)戊烯基負(fù)離子構(gòu)成,它的發(fā)現(xiàn)可以說是有機(jī)金屬化合物研究中具有里程碑意義的事件,它開辟了金屬有機(jī)化合物研究的新領(lǐng)域,促進(jìn)了金屬有機(jī)化學(xué)的發(fā)展。二茂鐵可以用還原鐵粉與環(huán)戊二烯在氮?dú)夥諊邪l(fā)生反應(yīng)而制得:
2C5H6+Fe(還原鐵粉)(C5H5)2 Fe+H2。
請回答下列問題:
(1)寫出二價鐵離子的基態(tài)電子排布式: ;
(2)二茂鐵的熔點(diǎn)是173℃(在100℃時開始升華),沸點(diǎn)是249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非極性溶劑。據(jù)此可推斷二茂鐵晶體為 晶體,由此可進(jìn)一步推知,在二茂鐵結(jié)構(gòu)中,C5H5-與Fe2+之間形成的化學(xué)鍵類型是 ;
(3)環(huán)戊二烯的結(jié)構(gòu)式為:(圖中數(shù)字僅代表碳原子編號),在其5個碳原子中采取sp3雜化的是 (填寫編號),是環(huán)茂二烯的一種同分異構(gòu)體,在其分子結(jié)構(gòu)中處于同一平面上的原子個數(shù)最多有 個;
(4)原子數(shù)目和電子總數(shù)(或價電子總數(shù))相同的微;榈入娮芋w,等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)特征。與N2分子互為等電子體的二價陰離子是 (填化學(xué)式),其電子式是 。
B.《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》模塊(12分)
(12分)某課外活動小組為了測定某氯化鍶(SrCl2)樣品的純度,在教師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如下方案:
稱取1.0g樣品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO32.38g的AgNO3溶液(溶液中除Cl―外,不含其它與Ag+反應(yīng)生成沉淀的離子),Cl―即被全部沉淀。然后用含F(xiàn)e3+的溶液作指示劑,用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,以測定氯化鍶樣品的純度。請回答下列問題:
(1)滴定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是: 。
(2)實(shí)施滴定的溶液以呈 (選填“酸性”、“中性”或“堿性”)為佳,加入 (填化學(xué)式)試劑可達(dá)這一目的。
(3)在終點(diǎn)到達(dá)之前的滴定過程中,兩種沉淀表面會吸附部分Ag+,需不斷劇烈搖動錐形瓶,否則會使n (Clˉ)的測定結(jié)果 (選填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(4)到達(dá)終點(diǎn)后,則必須輕輕搖動錐形瓶,(此時不得劇烈搖動)以減少誤差,否則這種誤差會使n (Clˉ)測定值偏低,這說明兩者的溶解度:AgCl AgSCN
(填“>”或“<”)。
(5)若以Fe3+的溶液作指示劑,用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3時,用去上述濃度的NH4SCN溶液20.0mL,則原氯化鍶樣品的純度為 。
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空氣中的自由電子附著在氣體分子或原子上形成的空氣負(fù)離子(也叫陰離子)被人們稱為“空氣維生素”。下列各微粒中不屬于空氣負(fù)離子的是
A.O2― B.O2―·(H2O)n C.CO4―·(H2O)n D.PO43―
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節(jié)能減排與我們的生活息息相關(guān),參與節(jié)能減排是每一位公民應(yīng)盡的義務(wù)。下列舉措不符合這一要求的是
A.自2008年6月1日起,實(shí)行塑料購物袋有償使用。
B.房屋裝修中盡量增加鋼材、鋁型材和木材使用量。
C.進(jìn)一步推廣使用乙醇汽油作為汽車的燃料。
D.洗滌衣物時合理使用無磷洗衣粉等洗滌劑。
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北京奧運(yùn)會期間對大量盆栽鮮花施用了S-誘抗素制劑,以保證鮮花盛開,S-誘抗素的分子結(jié)構(gòu)如圖,下列關(guān)于該分子說法正確的是
A.含有碳碳雙鍵、羥基、羰基、羧基
B.含有苯環(huán)、羥基、羰基、羧基
C.含有羥基、羰基、羧基、酯基
D.含有碳碳雙鍵、苯環(huán)、羥基、羰基
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下列有關(guān)說法正確的是
A.漂白粉久置于空氣中會增加漂白效果
B.鋁制品比鐵制品在空氣中更容易被腐蝕
C.藍(lán)銅礦[Cu3(OH)2(CO3)2]也可表示為3CuO·2CO2·2H2O
D.以海水為原料能制取Na、HCl、Mg、Br2等物質(zhì)
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下列說法正確的是
A.淀粉和纖維素的組成都可用(C6H10O5)n表示,它們互為同分異構(gòu)體
|
C.CS2的結(jié)構(gòu)式為S=C=S
D.一CH3(甲基)的電子式為
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現(xiàn)代社會中銅在電氣、交通、機(jī)械和冶金、能源及石化工業(yè)、高科技等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。
某銅礦石含氧化銅、氧化亞銅、三氧化二鐵和脈石(SiO2),現(xiàn)采用酸浸法從礦石中提取銅,其工藝流程圖如下。其中銅的萃取(銅從水層進(jìn)入有機(jī)層的過程)和反萃。ㄣ~從有機(jī)層進(jìn)入水層的過程)是現(xiàn)代濕法煉銅的重要工藝手段。
已知:①Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O;②當(dāng)?shù)V石中三氧化二鐵含量太低時,可用硫酸和硫酸鐵的混
合液浸出銅;③反萃取后的水層2是硫酸銅溶液。
回答下列問題:
(1) 礦石用稀硫酸處理過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O、
、 (任寫其中2個)。
(2)“循環(huán)Ⅰ”經(jīng)多次循環(huán)后的水層1不能繼續(xù)循環(huán)使用,但可分離出一種重要的硫酸鹽晶體,該晶體
的化學(xué)式是 。若水層1暴露在空氣中一段時間后,可以得到另一種重要的硫酸鹽,寫
出水層1暴露在空氣中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
(3)“循環(huán)Ⅱ”中萃取劑是一類稱作為肟類的有機(jī)化合物,如N-510、N-530等。某肟類化合物A的分
子結(jié)構(gòu)中僅含n1個 —CH3、n2個 —OH 和n3個 三種基團(tuán),無環(huán)狀結(jié)構(gòu),三種基團(tuán)的數(shù)
目關(guān)系為n3= 。若A的相對分子質(zhì)量為116,上述基團(tuán)連接時碳原子跟碳原子相連,
則A的結(jié)構(gòu)簡式是 。
(4) 寫出電解過程中陽極(惰性電極)發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式: 。
(5)“循環(huán)Ⅲ”中反萃取劑的主要成分是 。
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含氮廢水進(jìn)入水體后而對環(huán)境造成的污染越來越嚴(yán)重,對含氮廢水進(jìn)行有效的檢測和合理的處理是人們研究和關(guān)心的重要問題。
⑴環(huán)境專家認(rèn)為可以用金屬鋁將水體中的NO3-還原為N2,從而消除污染。其反應(yīng)的離子方程式是:6NO3-+10Al+18H2O=3N2↑+10Al(OH)3+6OH—。又有人認(rèn)為金屬鎂比鋁能更快消除氮的污染,其反應(yīng)原理和金屬鋁相同。
寫出鎂和含NO3-的廢水反應(yīng)的離子方程式
____________________ 。
⑵水中的NO2-是含氮有機(jī)物分解的產(chǎn)物,其濃度的大小是水源污染程度的標(biāo)志之一。檢測水中的NO2-可用目視比色法(比較溶液顏色深淺度以測定所含有色物質(zhì)濃度的方法),檢測步驟如下:
步驟一:配制標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取0.69gNaNO2,溶于水后在容量瓶中稀釋至1L得溶液A,移取5mL溶液A,稀釋至1L,得溶液B。
步驟二:配制標(biāo)準(zhǔn)色階:取6只規(guī)格為10mL的比色管(即質(zhì)地、大小、厚薄相同且具有塞的平底試管),分別加入體積不等的溶液B,并稀釋至10mL,再加入少許(約0.30g)氨基苯磺酸粉末,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。
色階序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
加入溶液B的體積/mL | 0.0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
反應(yīng)后溶液顏色 | 由無色變?yōu)橛蓽\到深的櫻桃紅色 |
步驟三:取10mL水樣倒入比色管中,加少許氨基苯磺酸,顯色后與標(biāo)準(zhǔn)色階對比。
①利用步驟三在野外檢測水樣污染程度的優(yōu)點(diǎn)
是 。
②步驟二中設(shè)計(jì)色階序號1的作用
是 。
③如果水樣顯色后比6號還深,應(yīng)采取的措施
是 。
⑶現(xiàn)有含NH3為3.4mg·L—1的廢水150m3(密度為1g·cm-3),可采用如下方法進(jìn)行處理:將甲醇加入含氨的廢水中,在一種微生物作用下發(fā)生反應(yīng):
2O2 + NH3 === NO3- + H+ + H2O 6NO3-+ 6H+ + 5CH3OH→ 3N2↑ + 5CO2↑ + 13H2O
若用此方法處理,假設(shè)每步的轉(zhuǎn)化率為100%,需要甲醇 g。
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氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位,請參與下列探究。
(1)生產(chǎn)氫氣:將水蒸氣通過紅熱的炭即產(chǎn)生水煤氣。
C(s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) △H = +131.3 kJ ,△S = +133.7 J/K
該反應(yīng)在低溫下能否自發(fā) (填:能或否)。
(2)已知在400℃時,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g)的K=0.5,
①2NH3(g)N2 (g)+ 3H2(g)的K= (填數(shù)值)。
②400℃時,在0.5L的反應(yīng)容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng),一段時間后,測得N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol、2mol,則此時反應(yīng)V(N2)正 V(N2)逆(填:>、<、=、不能確定)
(3)在三個相同容器中各充入1 molN2和3molH2,在某一不同條件下反應(yīng)并達(dá)到平衡,氨的體積分?jǐn)?shù)隨時間變化曲線如下圖。下列說法正確的是 (填序號) 。
A.圖Ⅰ可能是不同壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響,且P2>P1
B.圖Ⅱ可能是不同壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響,且P1>P2
C.圖Ⅲ可能是不同溫度對反應(yīng)的影響,且T1>T2
D.圖Ⅱ可能是同溫同壓下,催化劑性能,1>2
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利用芳香烴X和鏈烴Y可以合成紫外線吸收劑BAD,BAD的結(jié)構(gòu)簡式為:
BAD的合成路線如下(已知G不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)):
試回答下列問題:
(1)寫出結(jié)構(gòu)簡式:Y_________________;D______________________。
(2)屬于取代反應(yīng)的有_______________________(填數(shù)字序號)。
(3)1 mol BAD最多可與含__________mol NaOH的溶液完全反應(yīng)。
(4)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
反應(yīng)④: ??________________________________ ;
B+G→ H: ________________________________?? 。
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