(16分)现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大,D与E的氢化物分子构型都是V型。A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,A能分别与B、C、D形成电子总数相等的分子,且A与D可形成的化合物,常温下均为液态。
请回答下列问题(填空时用实际符号):
(1) C的元素符号是 ;元素F在周期表中的位置 。
(2) B与D一般情况下可形成两种常见气态化合物,假若现在科学家制出另一种直线型气态化合物 B2D2分子,且各原子最外层都满足8电子结构,则B2D2电子式为 ,其固体时的晶体类型是 。
(3) 最近意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的C4分子。C4分子结构如图所示,已知断裂lmolC-C吸收167kJ热量,生成Imo1C=C放出942kJ热量。根据以上信息和数据,下列说法正确的是 。
① C4属于一种新型的化合物
② C4沸点比P4(白磷)低
③ lmol C4气体转变为C2吸收882kJ热量
④ C4与C2互为同素异形体
⑤ C4稳定性比P4(白磷)差
⑥ C4属于原子晶体
⑦ C4和P4 (白磷)的晶体都属于分子晶体
⑧ C4与C2互为同分异构体
(4) C与F两种元素形成一种化合物分子,各原子最外层达8电子结构,则该分子的结构式为 ,其空间构型为 。
(5) 为了除去化合物乙(A2ED4);)稀溶液中混有的A2ED3,常采用A2D2为氧化剂,发生反应的离子方程式为:
(6) E与F形成的化合物E2F2在橡胶工业上有重要用途,遇水易水解,其空间结构与A2D2极为相似。对此以下说法正确的是 。
a .E2F2的结构式为:F- E—E- F
b.E2F2为含有极性键和非极性键的非极性分子
c. E2Br2与E2F2结构相似,熔沸点:E2Br2> E2F2
d. E2F2与H2O反应的化学方程式可能为:2 E2F2+2H2O=EO2↑+ 3E↓+4HF
(7) 举出一种事实说明E与F的非金属性强弱(用化学方程式或用语言文字表达均可):
[化学——有机化学基础](10分)
某吸水材料与聚酯纤维都是重要化工原料,它们的合成路线如下:
已知:①有机物A能与Na反应,相对分子质量为32。
②
③RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH(R、R、R,代表烃基)
(1)A的结构简式是____________,B中含氧官能团的名称是_____________。
(2)C的结构式是_______________,D→E的反应类型是_________________。
(3)F+A→G的化学方程式是_________________________。
(4)CH3COOH+CH≡CH→B的化学方程式是______________。
(5)G的同分异构体有多种,满足下列条件的共有___________种。
①苯环上只有两个取代基
②1mol与足量的NaHCO3溶液反应生成2mol CO2气体
(6)G→聚酯纤维的化学方程式是_______________________________。
【化学——选修3:物质结构与性质】(10分) 人类文明的发展历程,也是化学物质的认识和发现的历程,其中铁、硝酸钾、青霉素、氨、乙醇、二氧化碳、聚乙烯、二氧化硅等17种“分子”改变过人类的世界。
(1)铁原子在基态时,价电子(外围电子)排布式为_______________________。
(2)硝酸钾中NO3-的空间构型为____________________,写出与NO3-互为等电子体的一种非极性分子化学式_______________。
(3)6氨基青霉烷酸的结构如图所示,其中采用sp3杂化的原子有____________。
(4)下列说法正确的有______________(填字母序号)。
a.乙醇分子间可形成氢键,导致其沸点比氯乙烷高
b.钨的配合物离子[W(CO)5OH]-能催化固定CO2,该配离子中钨显-1价
c.聚乙烯()分子中有5n个σ键
d.由下表中数据可确定在反应Si(s)+O2(g)===SiO2(s)中,每生成60 g SiO2放出的能量为(2c-a-b) kJ
化学键 |
Si—Si |
O==O |
Si—O |
键能(kJ·mol-1) |
a |
b |
c |
(5)铁和氨气在640 ℃可发生置换反应,产物之一的晶胞结构如图所示,写出该反应的化学方程式________________。若两个最近的Fe原子间的距离为s cm,则该晶体的密度是____________g·mol-1。
【化学—选修2:化学与技术】生态工业园区的建设,不仅仅是体现环保理念更要依据循环经济理论和充分考虑经济的可持续发展。下面是某企业设计的硫酸-磷铵-水泥联产,海水-淡水多用,盐-热-电联产三大生态产业链流程图。
根据上述产业流程回答下列问题:
(1)从原料、能源、交通角度考虑该企业应建在
A.西部山区 | B.沿海地区 | C.发达城市 | D.东北内陆 |
(2)该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送,请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式① ,② ,③ ,④ ,⑤ 。
(3)沸腾炉发生反应的化学方程式 ,磷肥厂的产品是普钙,其主要成份是 (填化学式)。
(4)热电厂的冷却水是 ,该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有 (写出一种即可)。
(5)根据生态园区建设理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想 , (请写出两点)。
(10分)如图所示是某化学兴趣小组设计的趣味实验装置图,图中A、D均为碳棒,B铝棒,C为铁棒,所用甲、乙容器中的溶液事前均采取了煮沸处理。B在实验时才插入溶液中。
(1)从装置的特点判断,甲、乙装置中 是原电池,其负极的电极反应式为: ;
(2)实验开始后,(乙)装置中有关电极反应是:C: ;D: ,D电极上的现象是 ,一段时间后溶液中的现象是 ;
(3)在实验(2)的基础上,改变两装置电极的连接方式,A接D、B接C,此时D极上发生的电极反应式为: ,乙装置里除两电极上有明显的现象外,还可以看到的现象是 ,产生该现象的化学反应方程式是 。
(10分)高纯度氧化铝有广泛的用途,某研究小组用以下流程制取高纯度氧化铝:
根据上述流程图填空:
(1)“除杂”操作是加入过氧化氢后,用氨水调节溶液的pH约为8.0,以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2+。请写出在除去Fe2+离子的过程中,发生的主要反应的离子方程式 。
(2)配制硫酸铝溶液时,需用硫酸酸化,酸化的目的是 。
(3)“结晶”这步操作中,母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体即停止加热,然后冷却结晶,得到铵明矾晶体(含结晶水)。母液不能蒸干的原因是 。
(4)“分离”操作的名称是 (填字母代号)。
A.蒸馏 B.分液 C.过滤
(5)铵明矾晶体的化学式为NH4Al(SO4)2•12H2O,在0.1mol/L铵明矾的水溶液中,离子浓度最大的离子是 ,离子浓度最小的离子是 。