【化学—选修3:物质结构与性质】太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。其材料除单晶硅,还有铜铟镓硒等化合物。
(1)镓的基态原子的电子排布式是_____________。
(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为______用元素符号表示)。
(3)气态SeO3分子的立体构型为______________。
(4)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示,呈现这种变化关系的原因是:_________________________________________。
(5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质,则[B(OH)4]-中B的原子杂化类型为________。
(6)金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应生成铜氨配离子的溶液,则该反应的离子方程式为____________________。
(7)一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中,Au原子位于顶点,Cu原子位于面心,则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为________,若该晶胞的边长为a pm,则合金的密度为______g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)。
现有几种有机物之间的转化关系如图所示(部分产物和条件省略),已知A为氯代醇。
请根据上述信息,回答下列问题:
(1)A的结构简式为________。
(2)上述流程中,有机反应类型相同的是________。
A.①②B.③④C.⑤⑨D.⑦⑧
(3)下列有关E的说法正确的是________。
A.E属于二元醇
B.E能与钠反应产生气体
C.E能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.E能发生银镜反应
(4)I有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的I的所有同分异构体的结构简式____________________________________________________________。
①能水解且能与新制氢氧化铜反应生成砖红色固体;②能与钠反应放出气体。
(5)写出反应⑤的化学方程式:___________________________________。
2013年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。
据此判断:
①该反应的ΔH________0(填“>”或“<”)。
②在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=________。
③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________(填代号)。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-867 kJ·mol-1
2NO2(g)N2O4(g) ΔH2=-56.9 kJ·mol-1
写出CH4(g)催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式:__________________________________________________________________
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应式为_______________________________________。
③常温下,0.1 mol·L-1的HCOONa溶液pH为10,则HCOOH的电离常数Ka=________。
工业上用某矿渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取铜的操作流程如下:
已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
(1)实验操作Ⅰ的名称为________;在空气中灼烧固体混合物D时,用到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还有________(填仪器名称)。
(2)滤液A中铁元素的存在形式为________(填离子符号),生成该离子的离子方程式为_______________________________________________
________,检验滤液A中存在该离子的试剂为________(填试剂名称)。
(3)金属单质E与固体混合物F发生的某一反应可用于焊接钢轨,该反应的化学方程式为_____________________________________________________。
(4)常温下,等pH的NaAlO2和NaOH两份溶液中,由水电离出的c(OH-)前者为后者的108倍。则两种溶液的pH=________。
(5)①利用电解法进行粗铜精炼时,下列叙述正确的是________(填代号)。
a.电能全部转化为化学能
b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.精铜作阴极,电解后电解液中Cu2+浓度减小
d.粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系
②从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水中选用合适的试剂,测定粗铜样品中金属铜的质量分数,涉及的主要步骤:称取一定质量的样品→______________→过滤、洗涤、干燥→称量剩余固体铜的质量。(填缺少的操作步骤,不必描述操作过程的细节)
已知A~F六种常见物质中,B是空气的主要成分之一,其他均是常见的化合物,其中E是一种常见的溶剂,F是一种温室气体。它们之间的转化关系如图所示。下列说法中正确的是( )。
A.化合物A是一种碱性氧化物 |
B.图中①②③三个反应均为氧化还原反应 |
C.化合物D是一种强碱 |
D.化合物C的水溶液呈酸性 |
[有机化学基础]一种新型黏合剂E的结构简式为,通过丙烯可制得E,其工业合成路线如图所示:
已知:2CH2=CHCH3+2NH3+3O22CH2=CHCN+6H2O
请回答下列问题:
(1)D的结构简式为______________。
(2)写出反应类型:反应①________;反应③________。
(3)反应②和③的目的是________________;反应③的条件是______________________________。
(4)写出2种具有酸性的B的同分异构体:________、________。
(5)写出B和D反应的化学方程式:________________________________
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