“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展,一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义。请你回答以下问题:
(1)无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:
①写出步骤①的化学方程式 。
②步骤②经过冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点57.6℃)和HCl(沸点—84.7℃),提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是 ;SiHCl3和SiCl4一样遇水可发生剧烈水解,已知SiHCl3水解会生成两种气态产物,请写出其水解的化学方程式 。
③请写出二氧化硅与氢氟酸反应的化学方程式 。
(2)磁性材料。这种材料一般含有铁元素,铁是用途最为广泛的金属,也较为活泼,所以从它的使用开始就不断实施着对它的防护。最常见的铁制品腐蚀就是电化学腐蚀,请出最为普遍的电化学腐蚀的负极反应式 。
(3)激光材料。我国是激光技术先进的国家,红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料,它是一种两性氧化物,请用离子方程式加以说明:
, 。
(4)纳米材料。胶体是一种物质以“纳米”颗粒的形式分散到另一种物质里形成的分散系,胶体粒子的直经大约是 ,三氯化铁溶液可以加速伤口止血,请简述原因 。
(5)高分子材料。可以分成无机高分子材料和有机高分子材料。一种新型高效净水剂
[AlFe(OH)nCl6—n]m就属于无机高分子材料,广泛应用于生活用水和工业污水处理,其中铁元素的化合价为 。
一种合成纤维腈纶,又称“人造羊毛”,由丙烯腈(CH2=CH—CN)为原料聚合生成,请写出生成该有机高分子材料的化学方程式 。
如图所示,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将乙针筒内的物质压到甲针筒内,进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定)。试回答下列问题:
(1)实验1中,沉淀最终变为_______色,写出沉淀变色的化学方程式_____________________。
(2)实验2甲针筒内的现象是:有_______生成,甲筒活塞_______移动(填“向外”、“向内”或“不”)。反应后甲针筒内有少量的残留气体,正确的处理方法是将其通入_______溶液中。
(3)实验3中,甲中的30 mL气体是NO2和N2O4的混合气体,那么甲中最后剩余的无色气体是_______,写出NO2与H2O反应的化学方程式____________________________。
(4)实验4中,已知:3Cl2+2NH3=N2+6HCl。甲针筒除活塞有移动,针筒内有白烟产生外,气体的颜色变化为_______。最后针筒内剩余气体的体积约为_______mL。
(1)图瓦卢是由多个珊瑚礁形成的岛国。由于大气中CO2含量的剧增,大量珊瑚礁(主要成分是碳酸钙)被海水侵蚀,其原因是(用化学方程式表示)___________________________________。
(2)温室效应导致海平面上升,引起温室效应的人为因素主要是_______________________。
(3)为了控制温室效应,各国科学家提出了不少方法和设想。有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实,设想将CO2液化后,送入深海海底,以减小大气中CO2的浓度。为使CO2液化,可采用的措施是____________________________。
A.减压、升温 B.增压、升温 C.减压、降温 D.增压、降温
(4)科学家研究发现,用“汽水”(一种能释放CO2的弱酸性溶液)浇灌植物能促进植物的生长。原因是它能__________________________________。
①加强呼吸作用②加强光合作用③改良碱性土壤、调节pH ④加强植物蒸腾作用
A.①② B.②③ C.③④ D.②③④
(5)能快速、有效地减缓大气中CO2大量增加的生态学措施是________。
A.使用天然气等燃料
B.控制全球人口增长
C.植树造林,保护森林
D.立即减少煤和石油的燃烧
已知:A是石油裂解气的主要成分,A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平;它有如图所示的转化关系。E是有香味的有机物,F是高分子化合物(已知醛类氧化可生成羧酸)。
(1)B、D分子中的官能团名称分别是_________、_________。
(2)写出下列反应的化学方程式及反应类型:
①________;反应类型________。②________;反应类型________。
④________;反应类型________。⑤________;反应类型________。
一定条件下,在体积为5 L的密闭容器中,气态物质A、B、C的物质的量n(mol)随时间t的变化如图1所示。已知达平衡后,降低温度,A的体积百分含量将减小。
(1)根据上图数据,写出反应的化学方程式;
从反应开始到平衡时的平均速率v(C)=。
(2)该反应的ΔH0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)此反应平衡常数的表达式为K=。
(4)该反应的反应速率v和时间t的关系如图2所示:
①根据上图判断,在t3时刻改变的外界条件是。
②A的转化率最大的一段时间是。
③各阶段的平衡常数如表所示:
K1、K2、K3之间的关系为:(用“>”、“<”或“=”连接)。
将水煤气转化成合成气,然后合成各种油品和石化产品是化工的极为重要的领域。除去水蒸气后的水煤气主要含H2、CO、CO2及少量的H2S、CH4,继续除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气。
(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。
①此反应的化学平衡常数表达式为。
②下列能增大碳的转化率的措施是。
A.加入C(s) | B.加入H2O(g) | C.升高温度 | D.增大压强 |
(2)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:CH4(g)+3/2O2(g) CO(g)+2H2O(g) ΔH="-519" kJ/mol。工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)
①X在750℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
②Y在600℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③Z在440℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;
已知根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是(填“X”、“Y”或“Z”),选择的理由是。