硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题:
(1)基态原子中,电子占据的最高能层符号为,该能层具有的原子轨道数为、电子数为。
(2)硅主要以硅酸盐、等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷()分解反应来制备。工业上采用和在液氨介质中反应制得,该反应的化学方程式为。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 |
||||||
键能/( | 356 |
413 |
336 |
226 |
318 |
452 |
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是。
②的稳定性小于,更易生成氧化物,原因是
(6)在硅酸盐中 4四面体(如下图())通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图()为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中原子的杂化形式为与的原子数之比为化学式为。
已知:
从A出发,发生下列图示的一系列反应,其中W和Z互为同分异构体。
请回答下列问题:
(1)写出反应类型:①,②。
(2)写出化学反应方程式:
③。
④。
(3)与 互为同分异构体,属于酚类且苯环上只有两个互为对位取代基的化合物共有4种,其结构简式
为:,,。
(4)A的结构简式可能有种,请写出其中化学式不同的两种结构简式,。
某同学查阅资料得知,①草酸晶体(H2C2O4·2H2O)在175℃时受热分解,同时熔化且熔融时易挥发。②草酸晶体易溶于水,而草酸钙难溶于水。
为验证草酸分解的产物,该同学选择如下仪器和试剂中的部分完成此实验。
(1)草酸晶体受热分解的方程式为。
(2)草酸晶体受热分解时,选择的装置为,理由是。
(3)若只验证CO2气体一种产物时,除气体发生装置外所选择装置的接口顺序为。
(4)若验证所有的产物时,除气体发生装置外所选择的必要装置的接口顺序为。
(5)草酸晶体使酸性高锰酸钾溶液褪色的化学方程式为。
某同学利用乙烷燃料电池进行电解实验,如图所示:
(1)一段时间后C装置的右侧碳棒附近有黄绿色气体逸出,则B装置中通入a气体为。
(2)B装置右侧电极的电极反应式为。
(3)C装置中左侧电极的电极反应式为,该极区的产物为。
(4)当A装置中的溶液质量不再变化,B装置中理论上消耗乙烷的质量为g。
(5)当A装置中溶液的质量不再变化,仍电解一段时间,若不考虑溶液体积的变化,此时溶液中溶质的物质的量浓度为mol/L。
已知A、B、C、D、E为周期表里1~20号元素中的五种。又知:①A与D同族,且A、D为非金属元素,B与E同族,B与C同周期;②E的原子序数为奇数,A与E的原子序数之和为28;③0.1mol C单质与足量的E的最高价氧化物对应水化物的溶液反应生成3.36 L(标准状况)的氢气。请回答下列问题:
(1)C的单质与足量的E的最高价氧化物对应的水化物的溶液反应的离子方程式。
(2)B单质的最高价氧化物的水化物与D的最高价氧化物水化物之间相互反应生0.9 g水时,放出的热量为Q kJ,请写出该反应的热化学方程式。
(3)请用电子式表示D元素和E元素所构成的化合物的形成过程。
(4)向⑴所得的溶液中通入过量的CO2气体,过滤后的滤液(不考虑过量二氧化碳的溶解)中各种粒子的数量的从大到小的排序为。
(5)C单质在日常生活和工业、农业、军事、科技等领域有广泛应用。如在海水中用碳棒和C单质做电极构成原电池,该原电池的正极的电极反应式为。
有机物A的结构简式为,从A出发,可发生图示中的一系列反应。其中M属于高分子化合物,J和K互为同分异构体,N的产量可作为衡量一个国家石油化工发展水平的标志。
④甲醛分子中4个原子共平面。
请回答下列问题:
(1)写出A中含有的官能团的名称________________________
(2)写出下列物质的结构简式:J____________;F__________________。
(3)写出下列反应的化学方程式(注明反应条件并配平)
H→M________________________;D+I→K_____________________。
(4)与B互为同分异构体,属于酯类且含有苯环的化合物有_____种。
(5)C分子中处于同一平面的原子最多可有__________个。