硼的化学丰富多彩,也是材料化学研究的热点之一。
⑴ 最近美国Rice University的教授Boris Yakobson与其同事预测
了一种硼巴基球(Bn,如图所示)的存在,这种分子组成与C60相似,
但在它每个六边形的中心有一个额外的原子,显著提高了其稳定性。
则n="_______"
⑵ 硼是制造超硬材料的元素之一。提高材料的硬度有两种方法,一是制造具有类似金刚石结构的物质,如立方BM,若M为第三周期的元素,则 M为_______(填元素符号),二是寻找“不可压缩性的”的金属,这类金属具有高密度,低硬度的特点,它们和硼的化合物有异乎寻常的硬度,最近《Science》杂志报道合成了一种可与金刚石相媲美的超硬材料XB2,X是第VIIB族元素,则X为______(填元素名称)
⑶ 氮化硼纳米管是一种具有优异性能的材料,于1995年美国加州大学的教授首次合成。该材料可由高温热解法制得,用N2将由(NH4)2SO4与NaBH4反应生成的物质A带入含Co、Ni催化剂的硅晶基片上,加热到1000-1100℃反应生成,已知A为苯的等电子体,写出两步反应的方程式
按要求回答下列问题:
(1)常温下,向VL 0.1mol/L的醋酸溶液中加水稀释,下列说法中正确的是(填字母)
A.溶液中导电粒子的数目将减少
B.由水电离的c(H+)浓度将减小
C.溶液中不变
D.溶液中将减小
E.醋酸的电离程度将增大,c(H+)也增大
(2)①常温下,将0.1mol/L的硫酸V1mL与0.1mol/LNaOH溶液V2mL混合后,溶液的pH=1则V1:V2=(忽略溶液体积的变化)。
②常温下,若溶液由pH=3的盐酸V1mL与pH=11的某碱BOH溶液V2mL混合而得,则下列假设和结论都正确的是(填字母)
A.若混合后溶液呈中性,则c(H+)+c(OH-)=2×10-7mol/L
B.若V1=V2,则混合后溶液的pH一定等于7
C.若V1=V2,则混合后一定有:c(Cl-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-)
D.混合后的溶液中一定有c(B+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
(3)常温下,浓度均为0.1mol/L的五种溶液的pH如下表所示:
溶液 |
CH3COONa |
NaHCO3 |
Na2CO3 |
NaClO |
NaCN |
pH |
8.8 |
9.7 |
11.6 |
10.3 |
11.1 |
①写出向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式。
②将浓度均为0.01mol/L下列溶液分别加水稀释10倍,pH变化最小的是(填字母)
A.HCNB.HClO C.H2CO3D.CH3COOH
③常温下,等浓度的醋酸与醋酸钠组成的混合溶液pH=6,则c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=(填准确数值)。
(4)已知常温下Ksp(AgCl)=1.0×10-10,Ksp (CH3COOAg)=9.0×10-4。常温下,CH3COOAg若要在NaCl溶液中开始转化为AgCl沉淀,则NaCl的浓度必须不低于。
(1)已知反应Ⅰ:4NH3(g)+3O2(g)==2N2(g)+6H2O(g)△H=-1266.8kJ/mol
反应Ⅱ:N2(g) + O2(g)="=" 2NO(g) △=+180.5kJ/mol
它们的平衡常数依次为K1、K2
①写出氨高温催化氧化生成NO的热化学方程式,该反应的化学平衡常数的表达式K=(用含K1、K2的代数式表示)。
②反应Ⅰ可设计成燃料电池,若该电池以KOH溶液作电解质溶液,则负极的电极反应式为:。该电池使用过程中,正极附近溶液的pH将(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(2)已知:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) △H=-92kJ/mol。
①为提高H2的转化率,宜采取的措施有(填字母)
A.及时移出氨 | B.升高温度 |
C.使用催化剂 | D.循环利用和不断补充N2 |
②在一定温度、压强下,将N2和H2按体积比1:3在密闭容器中混合,当反应达平衡时,测得平衡混合气体中NH3的体积分数为25%,此时H2的转化率为。
有机物键线式结构的特点是以线示键,每个折点和线端处表示有一个碳原子,并以氢补足四键,C、H不表示出来,其它原子或原子团要表示出来,例如:CH3CHOHCH3的键线式结构为。CH3CH=CHCH3是石油裂解的产物之一,它的键线式结构可表示为
。
(1)CH3CH=CHCH3的名称为,其所含官能团的结构式为,与H2在一定条件下发生加成反应,其产物的同分异构体的键线式结构为。
(2)完成下列反应方程式,产物用键线式表示: +Br2→,反应类型为反应。
(3)是一种加聚产物,则其单体的结构简式为,其链节为。
(4)写出与CH3CH=CHCH3含有相同官能团的同分异构体的结构简式。(任写一种)
高纯二氧化硅可用来制造光纤。某稻壳灰的成分为:
组分 |
SiO2 |
C |
Na2O |
K2O |
Al2O3 |
Fe2O3 |
质量分数 |
59.20 |
38.80 |
0.25 |
0.50 |
0.64 |
0.61 |
通过如下流程可由稻壳灰制备较纯净的二氧化硅。
请回答下列问题:
(1)根据氧化物的性质进行分类,稻壳灰中涉及的氧化物最多有类。
(2)步骤①中涉及SiO2的离子反应方程式为 。
(3)滤渣A的成分有(填化学式)
(4)步骤③反应的化学方程式为:;
(5)实验室进行步骤③用到的仪器有坩埚钳、酒精灯、三脚架、和。
某溶液可能含有K+、Mg2+、Al3+、Cl2、SO42-、S2-、NO3-中的几种,为确定溶液中的微粒种类,进行如下实验:
①通过观察,发现溶液呈浅黄绿色;
②取少许原溶液,滴加NaOH溶液直至过量,发现先有沉淀生成,后沉淀减少但并不完全消失;
③取少许原溶液,滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成。
请根据上述信息回答下列问题:
(1)原溶液中肯定存在上述微粒中的________________,肯定不存在的微粒有_______________。
(2)不能确定是否存在上述微粒中的______________________,确定其是否存在的实验方法是____________________(不要求写具体操作过程)。
(3)若步骤②中得到沉淀的最大质量为9.7g,最终剩余沉淀质量为5.8g,据此步骤可确定原溶液中一定存在的微粒的物质的量之比为____________________。
(4)下列离子还可以在原溶液中大量共存的是___________(填字母)。
A.OH- | B.Fe2+ | C.NH4+ | D.CO32- |