(15分)微粒A、B、C为分子,D和F为阳离子,E为阴离子,它们都含有l0个电子;B溶于A后所得的物质可电离出D和E;C是重要的化石能源。将A、B和含F离子的物质混合后可得D和一种白色沉淀。G3+离子与Ar原子的电子层结构相同。请回答:
⑴基态G原子的外围电子排布式是 。在A、B、C这三种分子中,属于非极性分子的有 (写化学式)。
⑵下列有关B的说法中正确的是 。(填字母)
a.在配合物中可作为配体
b.该分子的稳定性与氢键有关
c.分子中各原子最外层均为8e-的稳定结构
d.含1 molB的液体中有3mol氢键
⑶根据等电子体原理,D离子的空间构型是 ,其中心原子轨道的杂化类型是 。
⑷构成C的中心原子可以形成多种单质,其中有一种为空间网状结构,上图立方体中心的“●”表示该晶体中的一个原子,请在该立方体的顶点上用“●”表示出与之紧邻的原子。
⑸光谱证实F与烧碱溶液反应有Na[F(OH)4]生成,则Na[F(OH)4]中不存在 。(填字母)
a.金属键 b.离子键 c.非极性键 d.极性键 f.配位键 g.键 h.
键
如下图所示,从A出发可发生一系列化学反应,其中化合物B以铁做催化剂进行溴代时,一溴代物只有两种,F遇氯化铁溶液不变色,G为高分子化合物。
已知:
请根据上述信息填空:
(1)写出反应类型:反应①_____________________,反应④______________________。
(2)若反应③的条件为氢氧化钠溶液、加热,则反应②的条件可能为________(选填答案编号)。
A.溴水、光照 | B.液溴、铁粉 |
C.氢溴酸、加热 | D.氯气、光照 |
(3)H的结构简式为_______________________________________________。
(4)与C互为同分异构体且均属于酯类的芳香族的化合物共有_____种,其中苯环上的一取代物有四种的物质的结构简式为_____________________________________。
(5)写出下列反应的化学方程式:
F→G:________________________________________________________________;
D + M →I:____________________________________________________________。
已知:
(1)天然橡胶主要成分的结构为:
其单体的名称为_________________________________,该单体与溴发生加成反应时,可能生成的产物有_________种。
(2)天然橡胶的单体经臭氧氧化并在锌粉存在时水解生成的物质中除HCHO外,还有(写结构简式): ______________________________________,产物的物质的量之比依次为:__________________。
(3)写出由环己醇()合成己二醛(
)各步反应的化学方程式:
________________________________、____________________________________。
(4)已知某烃A,俗名为柠檬烯,化学式为C10H16,A经臭氧分解后得到1mol HCHO和1mol 。A经催化加氢后得到的产物B,其化学式为C10H20,分子内含有六元环。请推导A的结构简式。
A___________________________________。
CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如下图:
已知:①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl→CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Co(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
7.6 |
3.4 |
完全沉淀 |
4.1 |
9.7 |
9.2 |
5.2 |
请回答下列问题:
(1)在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为____________________________________________________。
(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是_______________________________________。
(3)操作Ⅰ包含3个实验基本操作,它们依次是___________________________和过滤。
(4)制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是____________________________。
(5)为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是___________________________。
(6)在实验室,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,通常先将产品溶解在乙醚中,除去不溶性杂质后,再进行_______________操作。
氨是一种重要的化工原料,氨的合成与应用是当今重要研究内容之一。不同温度、压强下,合成氨平衡体系中NH3的物质的量分数见下表(N2和H2起始物质的量之比为1∶3)。
![]() ![]() 衡含量(%) 温度(℃) |
0.1 |
10 |
20 |
30 |
60 |
100 |
200 |
15.3 |
81.5 |
86.4 |
89.9 |
9![]() |
98.8 |
300 |
2.2 |
52.0 |
64.2 |
71.0 |
84.2 |
92.6 |
400 |
0.4 |
25.1 |
38.2 |
47.0 |
65.2 |
79.8 |
500 |
0.1 |
10.6 |
19.1 |
26.4 |
42.2 |
57.5 |
600 |
0.05 |
4.5 |
9.1 |
13.8 |
23.1 |
31.4 |
回答下列有关问题:
(1)利用表中数据推断得出合成氨的反应是__________反应(填“放热”、“吸热”或“无热量变化”)。
(2)根据表中数据,在200℃和100MPa时,平衡体系中NH3的物质的量分数最高,而实际工业生产不选用该条件的主要原因是___________________________________。
(3)一定条件下,对在密闭容器中进行的合成氨反应达平衡后,其他条件不变时,若同时压缩容器的体积和升高温度达新平衡后,与原平衡相比,请将有关物理量的变化的情况填入下表中(填“增大”、“减小”或“可能增大也可能减小”):
反应速率 |
平衡常数K |
氨的体积分数 |
|
变化情况 |
(4)将1molH2和1molN2通入一体积不变的密闭容器中,在一定温度和催化剂作用下,反应达到平衡,测得NH3的物质的量为0.3mol,此时若移走0.5molH2和0.5molN2,则反应达到新的平衡时,NH3的物质的量为_____________(选填答案编号)。
A.0.3mol | B.0.15mol | C.小于0.15mol | D.大于0.15mol,小于0.3mol |
工业上从海水提取溴,涉及到“浓缩”、“氧化”、“提取”等步骤,其中在“提取”过程中,可用空气把溴吹出,然后用碳酸钠溶液吸收,这时溴转化为Br-离子和BrO3-离子,同时有二氧化碳气体生成。最后用硫酸酸化,单质溴又从溶液中析出。
(1)写出单质溴与碳酸钠溶液反应的化学方程式________________________________。
(2)用硫酸酸化时,每转移1 mol电子,可以生成单质溴___________ mol。
(3)已知在酸性条件下有以下反应关系:
①KBrO3能将KI氧化成I2或KIO3,其本身被还原为Br2;
②Br2能将I¯氧化为I2;
③KIO3能将I¯氧化为I2,也能将Br-氧化成Br2,其本身被还原为I2。
Br2、BrO3-、I2、IO3-的氧化性由强到弱的顺序为__________________________。
(4)以下离子方程式错误的是______________(选填答案编号)。
A.IO3-+ Br-→I-+ BrO3- |
B.6I-+ BrO3-+ 6H + → 3I2 + Br-+ 3H2O |
C.5I-+ 6BrO3-+ 6H + →3 Br2+ 5 IO3![]() |
D.5I-+ 2BrO3![]() |