(1)依据反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如下图甲所示。
①电极X的材料是 ;
②外电路中的电子是从 电极流向 电极(填电极材料名称或符号)。
③在电池放电过程中,盛有饱和KCl琼脂溶胶的盐桥中,向CuSO4溶液一端扩散的离子是 (填离子符号)。
(2)①金属腐蚀一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。炒过菜的铁锅未及时清洗容易发生电化学腐蚀而生锈。请写出铁锅生锈过程的正极反应式: 。
②为了减缓某水库铁闸门被腐蚀的速率,可以采用下图乙所示的方案,其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用 (填写字母序号)。
A.铜 B.钠 C.锌 D.石墨
③图丙所示方案也可以减缓铁闸门的腐蚀速率,则铁闸门应连接直流电源的 极。
(3)蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是:NiO2 + Fe + 2H2O
Fe(OH)2 + Ni(OH)2。
①若此蓄电池放电时,该电池某一电极发生还原反应的物质是 (填序号)。
A.NiO2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
②该电池放电时,正极附近溶液的PH (填增大、减小、不变)
③充电时该电池阳极的电极反应式 。
(10分)化合物A为烃的含氧衍生物,1mo1A经完全燃烧后,生成CO2和H2O的物质的量之比为l:l,A的相对分子质量为90,1molA分别与足量的NaHCO3和Na完全反应,相同条件下,生成气体的体积比为1:l。A与C互为同分异构体。有关转化如下图所示:
已知:
请回答:
(1)写出A的分子式 ;
(2)写出A→B的反应类型 ;
(3)写出3-溴丙酸在NaOH/H2O加热条件下反应的化学反应方程式 ;
(4)写出A与C在浓硫酸存在条件下加热反应生成七元环的化学反应方程式 ;
(5)写出烃E的结构简式 。
【化学—有机化学基础】
对甲基苯甲酸乙酯(
)是用于合成药物的中间体.请根据下列转化关系图回答有关问题:
·
(1)D中含有官能团的名称是 ,A-B的反应类型为 。
(2)G的结构简式为 。
(3)写出1种属于酯类且苯环上只有一个取代基的C8H8O2的同分异构体 。
(4)丁香酚(
)是对甲基苯甲酸乙酯的同分异构体,下列物质与其能发生反应的是 (填序号)。
| A.NaOH(aq) | B.NaHCO3(aq) | C.酸性KMnO4(aq) | D.FeCl3(aq) |
(5)写出合成对甲基苯甲酸乙酯的化学方程式 。
【化学——物质结构与性质】
氢能是一种洁净的可再生能源,制备和储存氢气是氢能开发的两个关键环节。
Ⅰ.氢气的制取
(1)水是制取氢气的常见原料,下列说法正确的是 (填序号)。
A.H3O+的空间构型为三角锥形
B.水的沸点比硫化氢高
C.冰晶体中,1 mol水分子可形成4 mol氢键
(2)科研人员研究出以钛酸锶为电极的光化学电池,用紫外线照射钛酸锶电极,使水分解产生氢气。已知钛酸锶晶胞结构如图,则其化学式为 。
Ⅱ.氢气的存储
(3)Ti(BH4)2是一种储氢材料。
①Ti原子在基态时的核外电子排布式是 。
②Ti(BH4)2可由TiCl4和LiBH4反应制得,TiCl4熔点-25.0℃,沸点136.94℃,常温下是无色液体,则TiCl4晶体类型为 。
(4)最近尼赫鲁先进科学研究中心借助ADF软件对一种新型环烯类储氢材料(C16S8)进行研究,从理论角度证明这种分子中的原子都处于同一平面上(结构如图所示),每个平面上下两侧最多可储存10个H2分子。
①元素电负性大小关系是:C S(填“>”、“=”或“<”)。
②分子中C原子的杂化轨道类型为 。
③有关键长数据如下:
| C—S |
C=S |
C16S8中碳硫键 |
|
| 键长/pm |
181 |
155 |
176 |
从表中数据可以看出,C16S8中碳硫键键长介于C—S与C=S之间,原因可能是: 。
④C16S8与H2微粒间的作用力是 。
【化学——选修2:化学与技术】
海洋是一个丰富的资宝库,通过海水的综合利用可获得许多物质供人类使用。
(1)海水中盐的开发利用:
①海水制盐目前以盐田法为主,建盐田必须选在远离江河入海口,多风少雨,潮汐落差大且又平坦空旷的海滩。所建盐田分为贮水池、蒸发池和 池。
②目前工业上采用比较先进的离子交换膜电解槽法进行氯碱工业生产,在电解槽中阳离子交换膜只允许阳离子通过,阻止阴离子和气体通过,请说明氯碱生产中阳离子交换膜的作用: (写一点即可)。
(2)电渗析法是近年发展起的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。其中具有选择性的阴离子交换膜和阳离子交换膜相间排列。请回答下面的问题:
①海水不能直接通入到阴极室中,理由是 。
②A口排出的是 (填“淡水”或“浓水”)。
(3)用苦卤(含
等离子)可提取溴,其生产流程如下:
①若吸收塔中的溶液含BrO3-,则吸收塔中反应的离子方程式为: 。
②通过①氯化已获得含Br2的溶液,为何还需经过吹出、吸收、酸化重新获得含Br2的溶液? 。
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制温度在90℃左右进行蒸馏的原因是 。
H2O2在工业、农业、医药上都有广泛的用途。
(1)H2O2是二元弱酸,写出第一步的电离方程式 ,第二步的电离平衡常数表达式Ka2= 。
(2)许多物质都可以做H2O2分解的催化剂。一种观点认为:在反应过程中催化剂先被H2O2氧化(或还原),后又被H2O2还原(或氧化)。下列物质都可做H2O2分解的催化剂,在反应过程中先被氧化,后被还原的是 。
①I-②Fe3+③Cu2+④Fe2+
(3)用碱性氢氧燃料电池合成H2O2,具有效率高,无污染等特点。电池总反应为:
H2 + O2 + OH- = H2O + HO2-。写出正极反应式: 。
(4)H2O2是一种环境友好的强氧化剂。电镀废水(主要含Cu2+、Ni2+,还含少量Fe3+、Fe2+、Cr3+ 等)制备硫酸镍的一种流程如下:
①第(ⅰ)步,加入H2O2反应的离子方程式 。
②第(ⅱ)步,滤渣中的主要成分在医疗上的用途是 。
③为测定NiSO4·n H2O的组成,进行如下实验:称取2.627g样品,配制成250.00 mL溶液。准确量取配制的溶液25.00 mL,用0.04000 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定Ni2+(离子方程式为Ni2++ H2Y2-=NiY2-+ 2H+),消耗EDTA标准溶液25.00 mL。则硫酸镍晶体的化学式为 。