二氧化硅晶体是立体的网状结构。其晶体模型如图所示。
认真观察晶体模型并回答下列问题:
(1)二氧化硅晶体中最小的环为 元环。
(2)每个硅原子为 个最小环共有。
(3)每个最小环平均拥有 个氧原子。
(14+2分)已知元素X、Y、Z、W、Q均为短周期元素,原子序数依次增大。X基态原子的核外电子分布在3个能级,且各能级电子数相等,Z是地壳中含量最多的元素,W是电负性最大的元素,元素Q的核电荷数等于Y、W原子的最外层电子数之和。另有R元素位于元素周期表第4周期第Ⅷ族,外围电子层有2个未成对电子。请回答下列问题。
(1)微粒的中心原子杂化类型为,化合物YW3的空间构型为。
(2)R基态原子的电子排布式为。
(3)一种新型超导晶体的晶胞如图所示,则该晶体的化学式为,
其中一个Q原子紧邻个R原子。
(4)R的氢氧化物能溶于含XY-离子的溶液生成一种配离子[R(XY)4]2-,该反应的离子方程式是。弱酸HXY分子中存在的σ键与π键的数目之比为。
过氧化钙可以用于改善地表水质,处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等。工业上生产过氧化钙的主要流程如下:
已知:CaO2·8H2O是一种白色固体,微溶于水,加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。
(1)完成用上述方法制取CaO2·8H2O的化学方程式是:CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O==CaO2·8H2O↓+________;
(2)检验“水洗”是否合格的操作方法是_________________________________________;
(3)沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右,其可能原因是(写出两种):
①;②____________________________。
(4)测定产品中CaO2的含量的实验步骤:【已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-】
第一步:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入少量2 mol·L-1的H2SO4溶液,充分反应。
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步:逐滴加入浓度为c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL。
①CaO2的质量分数为____________(用字母表示);
②某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO2的质量分数可能________(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”),原因是___________________。
二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用。工业上以CO和H2为原料生产二甲醚CH3OCH3的新工艺主要发生三个反应:
①CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)△H1=-Q1 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H2=-Q2 kJ·mol-1
③CO(g)+ H2O(g)CO2(g) + H2(g) △H3=-Q3 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)新工艺的总反应3H2(g)+ 3CO(g)CH3OCH3(g)+ CO2(g)的热化学方程式为_________。
(2)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g) + 2H2(g)CH3OH (g) △H
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(Κ)。
温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
① 由表中数据判断ΔH0 (填“ >”、“=”或“<”)。能够说明某温度下该反应是平衡状态的是
A.体系的压强不变
B.密度不变
C.混合气体的相对分子质量不变
D.c(CO)=c(CH3OH)
② 某温度下,将 2mol CO和 6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应 10min后,达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,计算此温度下的平衡常数K=。
(3)工业生产是把水煤气中的混合气体经过处理后获得的较纯H2用于合成氨。合成氨反应原理为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=-92.4kJ•mol-1。实验室模拟化工生产,在恒容密闭容器中冲入一定量N2和H2后,分别在不同实验条件下反应,N2浓度随时间变化如下图。
请回答下列问题:
①与实验Ⅰ比较,实验Ⅱ改变的条件为。
②在实验Ⅲ中改变条件为采用比实验Ⅰ更高的温度,请在下图中画出实验I和实验Ⅲ中NH3浓度随时间变化的示意图。
兔耳草醛是食品与化妆品工业中的香料添加剂,可利用下列路线合成:
已知:①CH3CHO+CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHO
②可写成
③羟基与碳碳双键两端的碳原子相连时不稳定。
(1)写出CH3CH2CHO的两种链状同分异构体, B的官能团名称是;
(2)A的结构简式为,反应②的反应类型;
(3)鉴别B和C两种物质可以使用的化学试剂是;
(4)由D生成兔耳草醛的化学方程式为。
现有反应aA(g)+bB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应是_______热反应,且a+b______p(填“>”“<”或“=”)。
(2)减压时,A的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),正反应速率________。
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率________,B的转化率________。
(4)若升高温度,则平衡时,B、C的浓度之比将________。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量________。
(6)若B是有色物质,A、C均为无色物质,则加入C(体积不变)时混合物的颜色________,而维持容器体积不变,充入氖气时,混合物的颜色________(填“变浅”“变深”或“不变”)。