(16分,每空2分)(1)已知丙酮[ CH3COCH3 ]键线式可表示为根据键线式回答下列问题:
分子式: ,结构简式:
(2) 分子中最多有 个原子共直线;最多有 个原子共平面
(3)有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是
(4)写出由苯丙烯( )在催化剂作用下生成聚苯丙烯的反应方程式:
(5)有多种的同分异构体,其中属于芳香族羧酸的同分异构体共有4种,它们的结构简式是: 、 、(任写其中二种)
(15分)
(1)纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料。已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能(kJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
A |
932 |
1821 |
15390 |
21771 |
B |
738 |
1541 |
7733 |
10540 |
①某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如下图所示,该同学所画的电子排布图违背了,B元素位于周期表五个区域中的 _______区。
②ACl2分子中A的杂化类型为,ACl2的空间构型为。
(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物。
①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是。
②六氰合亚铁离子[Fe(CN)6]4—中不存在。
A共价键 B非极性键 C配位键D.σ键 E.π键
③写出一种与 CN—互为等电子体的单质分子式。
(3)一种Al-Fe合金的立体晶胞如下图所示。请据此回答下列问题:
①确定该合金的化学式。
②若晶体的密度=ρg/cm3,则此合金中最近的两个Fe原子之间的距离(用含ρ的代数式表示,不必化简)为cm。
(1 5分)
世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒,而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体,易溶于水、不稳定、呈黄绿色,在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释,同时需要避免光照、震动或受热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下:
(1)ClO2中所有原子(填“是”或“不是”)都满足8电子结构。上图所示方法制得的混合气中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色,除去该杂质气体可选用__;
A.饱和食盐水 B.碱石灰 C.浓硫酸 D.蒸馏水
(2)稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品。下列说法正确的是;
A.二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理
B.应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期
C.稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围
D.在工作区和成品储藏室内,要有通风装置和监测及警报装置
(3)欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备,但该方法缺点是产率低、产品难以分离,还可能污染环境。写出该方法发生的化学方程式;
(4)我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠(NaClO2)反应制备,化学方程式是
,此法相比欧洲方法的优点是。
(5)科学家又研究出了一种新的制备方法,利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,化学反应方程式为,此法提高了生产及储存、运输的安全性,原因是____。
有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、 I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-。取该溶液进行以下实验:
①用pH试纸检验,溶液呈强酸性。
②取溶液适量,加入少量CCl4和数滴新制氯水,振荡,CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量,逐滴加入NaOH溶液:a.溶液从酸性变为中性;b.溶液逐渐产生沉淀;c.沉淀完全溶解;d.最后加热溶液,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
④取适量③得到的碱性溶液加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验现象,回答下列问题。
(1)由①可以排除离子的存在。
(2)由②可以证明离子的存在,同时排除离子存在。理由是_________________________。
(3)由③可证明离子存在。
(4)由④可以排除离子存在,同时证明离子的存在。
已知A、B、C、D是四种常见单质,其对应元素的原子序数依次增大,其中B、D属于常见金属,J是一种黑色固体,I的浓溶液具有还原性,A~I均为中学化学常见物质,它们之间的转化关系如下图所示。(部分生成物和反应条件已略去)
请回答下列问题:
(1) 写出组成物质D的元素在周期表中的位置:___________________。
(2) ①写出反应①的化学方程式:______________________________。
②由E的饱和溶液可以制得胶体,用化学方程式表示该过程的原理是_________________________。
(3) 已知G的水溶液显碱性,其原因是(用离子方程式表示)_________。
(4) J在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量J加入酸化的H2O2溶液中,J溶解生成它的+2价离子,该反应的离子方程式是___________________ 。
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
①CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H=-41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应。相关数据如下:
容器编号 |
起始时各物质物质的量/mol |
达到平衡的时间/min |
达平衡时体系能量的变化/kJ |
||||
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
||||
① |
1 |
4 |
0 |
0 |
t1 |
放出热量:32.8 kJ |
|
② |
2 |
8 |
0 |
0 |
t2 |
放出热量:Q |
|
(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为%。
(3)计算容器②中反应的平衡常数K=。
(4)下列叙述正确的是 (填字母序号)。
A.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
B.容器②中反应达平衡状态时,Q > 65.6 kJ
C.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
D.容器①中,化学反应速率为:
(5)已知:②2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g)ΔH=-484 kJ/mol,写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式:。
(6)容器①中反应进行到t min时,测得混合气体中CO2的物质的量为0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液将其完全吸收,反应的离子方程式为(用一个离子方程式表示)。
(7)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用图中所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛。
①写出阳极所发生反应的电极反应式:。
②在制备金属钛前后,CaO的总量不变,其原因是(请结合反应式解释)。