选做题(下面两题分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修课程模块的内容,请你选择其中一题作答,如果两题全做,按第一题评分。

(A)HN3称为叠氮酸,常温下为无色有刺激性气味的液体。也被称为类卤离子。用酸与叠氮化钠反应可制得叠氮酸。而叠氮化钠可从下列反应制得:

NaNH2+N2ONaN3+H2O。HN3、浓盐酸混合液可溶解铜、铂、金等不活泼金属,如溶解铜生成。铜和铂的化合物在超导和医药上有重要应用,Cu的化合物A(晶胞如图)即为超导氧化物之一,而化学式为Pt(NH3)2Cl2的化合物有两种异构体,其中B异构体具有可溶性,可用于治疗癌症。试回答下列问题:

(1)基态氮原子核外电子排布的轨道表示式为_____________。

(2)元素N、S、P的第一电离能(I1)由大到小的顺序为_____________。

(3)HN3属于_____________晶体,的空间构型是_____________,与互为等电子体的分子的化学式为_____________(写1种)。的电子式为____________,其中心原子的杂化类型是____________。

(4)中的键型为___________,超导氧化物A的化学式为___________。

(5)治癌药物B的结构简式为___________。

(B)以下是以绿矾、碳酸氢铵和氯化钾为原料制备生产市场较紧俏的硫酸钾产品的新工艺。已知:反应(Ⅰ)的化学方程式为:FeSO4·7H2O+2NH4HCO3FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O

反应(Ⅱ)的化学方程式为:(NH4)2SO4+2KClK2SO4+2NH4Cl

工艺流程如下:

试回答下列问题:

(1)该工艺中的副产品是____________。(填化学式)

(2)操作C的名称为____________。

(3)原料绿矾、碳酸氢铵的最佳投料比是____________(质量比)时,FeSO4的转化率大于95%。

(4)物质甲是____________(填化学式),反应(Ⅲ)是甲物质与适量空气煅烧,温度为700—800 ℃,煅烧时间为1—1.5 h时可获得符合国标一级品要求的氧化铁红,其化学方程式是____________________________________________________________________。

“关注民生”和“科学发展”是“十七大”报告的主题之一,环境问题与“民生”和“科学发展”密切相关。世界环保组织2006年度报告指出,在所有衡量地球健康状况的指标中,人类仅成功地扭转了一项指标的恶化-大气中氯氟烃减少,而C、S、N氧化物的排放有增无减,水资源的紧缺和污染加剧。保证经济走可持续发展的道路,是化学工作者应尽的职责所在。回答下列问题:

(1)大气中氯氟烃的减少带来的积极效果是                   

(2) 酸雨的化学特征是                  。空气中硫氧化物和氮氧化物是形成酸雨的主要物质。若用NOx表示氮氧化物,请写出空气中氮氧化物形成酸雨的化学方程式       

      

(3) SO2是有用的化工原料,回收利用SO2既能减少大气污染,又能充分利用资源。有学者提出利用Fe2、Fe3等离子的催化作用,常温下将SO2氧化成SO42而实现SO2的回收利用。某研究性学习小组设计如下方案,在实验室条件下测定转化器的脱硫效率:

① 在实验室测定模拟烟气中SO2的体积分数,现有注射器、洗气瓶、导管、量筒等仪器,需要的药品有                             

② 若上述实验是在标准状况下进行的,欲测定转化器中的脱硫效率,已知气体流速,还需测定的数据是                            

(4)水体富营养化是导致水体藻类大量繁殖的主要因素。2007年春夏之交我省无锡太湖蓝藻事件再次给水资源保护敲响警钟。检测显示,蓝藻爆发时太湖全湖N、P平均含量分别高达4.0和0.13 mg/L。环境专家建议用金属镁将水体中的NO3还原为N2而消除污染,Mg则转变为Mg(OH)2沉降湖底。要使太湖水中N的平均含量下降至0.20 mg/L,则每立方米水体中应投入的镁粉应不少于                 g。

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