键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以用于估算化学反应的反应热(△H),化学反应的△H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。参考以下表格的键能数据,回答下列问题:
化学键 |
Si—O |
Si—Cl |
H—H |
H—Cl |
Si—Si |
Si—C |
键能![]() |
460 |
360 |
436 |
431 |
176 |
347 |
(1)比较下列两组物质的熔点高低(填“>”或“<”)SiC_____Si; SiCl4_____SiO2
(2)能不能根据键能的数据判断单质Si 和化合物SiCl4的熔点高低?___(填“能”或“不能”),原因是_________
(3)如图立方体中心的“· ”表示金刚石晶体中的一个原子,请在立方体的顶点用“· ”表示出与之紧邻的碳原子
(4)工业上高纯硅可通过下列反应制取:
SiCl4(g) + 2H2(g) 高温 Si(s)+4HCl(g)
计算该反应的反应热△H为_______________
A、B、C、D是常见不同主族的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大,A元素原子最外层电子数是内层电子数的2倍;其中只有C是金属元素,且C元素原子最外层电子数是D元素原子最外层电子数的一半;B元素原子的最外层电子数比D元素原子最外层电子数少一个;E与D同主族,且E元素的非金属性比D强。
(1)写出A、B、E三种元素的元素符号:
A:B:E:。
(2)如图所示:以C和A的单质为电极材料,两池内的电解质溶液均为D的最高价氧化物对应的水化物。a中A为极,电池总反应的离子方程式为;b中A上的电极反应式为,一段时间后b中的pH(填“变大”、“变小”、或“不变”).
(3)工业利用CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)
反应来制备合成氨的原料气,在1000℃下,用
高压水蒸气洗涤混合气体,再经过处理后即可直接作为合成氨的原料气。高温、高压处理的理由是。
(4)汽车内燃机工作时产生的高温会引起N2和O2的反应N2(g)+O2(g) 2NO(g),这是导致汽车尾气中含有NO的原因之一,该反应在不同温度下的平衡常数K如下表:
温度 |
27℃ |
2000℃ |
K值 |
3.84×10-31 |
0.1 |
该反应为 反应(填“放热”、“吸热”);T℃时,该反应化学平衡常数K=1,当c(N2):c(O2):c2(NO)=1:1:l,则可逆反应的反应速率(v)应满足的关系为。
A.v(正)>v(逆) B.v(正)<v(逆)
C.v(正)=v(逆) D.无法确定
下图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分――血红素的结构式。
血红素的结构式
回答下列问题:
⑴血红素中含有C、H、O、N、Fe五种元素,C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是 ▲,写出基态Fe原子的核外电子排布式 ▲。
⑵血红素中N原子的杂化方式为 ▲,在右图的方框内用“→”标出Fe2+的配位键。
⑶铁有δ、γ、α三种同素异形体,γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为 ▲,δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为 ▲。
X()是合成某种手术用粘合剂的单体,X的合成路线如下:
已知:
请回答下列问题:
⑴由单体X合成所得高分子粘合剂的结构简式是 ▲。
⑵物质C中所含官能团的名称是 ▲。
⑶写出由A→B的反应方程式: ▲。
⑷C→D、D→E的反应顺序能否颠倒并说明理由 ▲。
⑸C→D、A+F→G的反应类型依次为 ▲、 ▲反应。
⑹F的同分异构体中,属于酯类且含有“-C≡C-”结构,除了CH3COOC≡CH、 HCOOC≡CCH3外,还有的结构简式为 ▲、 ▲。
尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥,工业上合成尿素的反应如下:
2NH3(l)+CO2(g)H2O(l)+H2NCONH2 (l) △H=-103.7 kJ·mol-1
试回答下列问题:
⑴下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。
A.采用高温 B.采用高压 C.寻找更高效的催化剂
⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步:
第一步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l)△H1
第二步:H2NCOONH4(l)H2O(l)+H2NCONH2(l) △H2
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某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示:
图Ⅰ图Ⅱ
①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第 ▲步反应决定,总反应进行到 ▲min时到达平衡。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)= ▲。
③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示,则△H2 ▲0(填“>”“<”或“=”)
我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1 t氧化铝将排出1~2 t赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量:CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。
⑴一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥配成一定的液固比,作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气,写出吸收SO2时可能发生的化学反应方程式 ▲。
⑵为综合利用赤泥中的各种成分,某科研小组设计了如下工艺流程:
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已知:TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸,能溶于浓硫酸生成TiOSO4(硫酸氧钛,易水解)。
①氧化物D的化学式是 ▲,原料A最好是下列物质中的 ▲。
A.氨水 | B.氢氧化钠 | C.生石灰 | D.双氧水 |
②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式 ▲。
③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式 ▲。