(4分)我国已对酒驾实行了“醉驾入刑”,酒的主要成分是乙醇。请回答下列问题:
(1)乙醇的官能团是 ;
(2)使用K2Cr2O7酸性溶液检测酒驾,利用了乙醇的 (填“氧化性”或“还原性”)。
(12分)【化学——物质结构与性质】
有A、B、C、D、E五种元素(A、B、C、D、E分别代表元素符号),其中A元素原子核内只有一个质子;B元素的基态原子s亚层的总电子数比p亚层的总电子数多1;C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍;D位于B的下一周期,在同周期元素形成的简单离子中,D形成的简单离子半径最小;E的基态原子中电子排布在三个能级上,且这三个能级所含电子数均相同。
(1)A、E形成的化合物E2A2每个分子中键和
键数目之比为________,B、C、E三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________(用实际元素符号表示)。
(2)BA3易液化的主要原因是__________________。离子中B原子轨道的杂化类型为__________。
(3)写出D元素基态原子的价电子排布式______________。
(4)E的一种单质晶胞结构如图,晶胞的边长为。该晶体的密度为________
g(NA表示阿伏加德罗常数,E的相对原子质量为b)。
对某芳香烃A分析结果如下:质谱图显示其最大质荷比为120,红外光谱显示其有两个甲基,核磁共振氢谱显示有五种峰且其面积比为1:2:2:1:6,A在有机合成中能发生如下转化:
(已知:烃基发生取代反应的活性次序为 CH > CH2 > CH3 即叔氢>仲氢>伯氢)
回答以下问题:
(1)写出A的结构简式;
(2) 反应①和②相同的反应试剂和条件为;
(3)F分子中的含氧官能团名称是;
(4)反应③的化学方程式为:;
(5)写出满足下列条件的H分子的所有同分异构体的结构简式:
①含有苯环 ②1 mol有机物发生银镜反应生成4 mol Ag ③苯环上的一溴代物有两种
;
(6)与H具有相同官能团的H的同分异构体有四种,其中一种分子K还存在顺反异构
体,试写出K的结构简式:。
氮、磷、锌、铁等是与生命活动密不可分的元素。请回答下列问题:
(1) NH3和PH3都是极性分子,其中极性较大的是______,理由是。
(2) 20mL0.1 mol·L-1次磷酸(H3PO2)溶液与20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液恰好中和生成正盐,则H3PO2的结构式是。
(3) 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。
(4) N2与CO互为等电子体。下表是两者的键能
数据(单位:kJ·mol-1):
结合数据说明CO比N2活泼的原因:_____。
(5) Zn2+基态时的电子排布式是______,ZnO和ZnS的晶体结构相似,其中熔点较高的是______,理由是。
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。
CO是常见的化学物质,在工业生产中用途很广泛。
(1) 已知:某些反应的热化学方程式如下:
2H2(g)+SO2(g)=S(g)+2H2O(g) ΔH=+90.4kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-556.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-483.6kJ·mol-1
请写出用CO除去空气中SO2,生成S(g)及CO2热化学方程式
(2) 某燃料电池以CO为燃料,以空气为氧化剂,以熔融态的K2CO3为电解质,请写出该燃料电池正极的电极反应式;
(3)在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g);△H=-dJ·mol-1(d>0)。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下:
实验 |
甲 |
乙 |
丙 |
初始投料 |
2 molH2、1 molCO |
1 mol CH3OH |
4 molH2、2 molCO |
平衡时n(CH3OH ) |
0.5mol |
n2 |
n3 |
反应的能量变化 |
放出Q1kJ |
吸收Q2kJ |
放出Q3kJ |
体系的压强 |
P1 |
P2 |
P3 |
反应物的转化率 |
α1 |
α2 |
α3 |
①该温度下此反应的平衡常数K为。
②三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是(填序号)。
A.α1+α2=1 B.Q1+Q2=d
C.α3<α1D.P3>2P1=2P2
E.n2<n3<1.0mol F.Q3<2Q1
③在其他条件不变的情况下,将甲容器的体系体积压缩到1L,若在第8min达到新的平衡,从开始到新平衡时H2的转化率为65.5%,请在下图中画出第5min 到新平衡时CH3OH的物质的量浓度的变化曲线。
(4)实验室常用甲酸(一元酸)来制备CO。已知25℃时,0.l mol/L甲酸( HCOOH)溶液和0.l mo1/L乙酸溶液的pH分别为2.3和2.9。现有相同物质的量浓度的下列四种溶液:①HCOONa溶液 ②CH3COONa溶液③Na2CO3④NaHCO3溶液,其pH由大到小的顺序是____(填写溶液序号)。关于0.l mo1/L HCOOH溶液和0.l mo1/LHCOONa等体积混合后的溶液描述正确的是____。
a.c(HCOOˉ)>c(HCOOH)>c(Na+)>c(H+)
b.c(HCOOˉ)+c(HCOOH)=" 0.2" mo1/L
c.c(HCOOˉ)+2c(OHˉ)=c(HCOOH)+2c(H+)
d.c(HCOOˉ) >c(Na+)>c(H+)>c(OHˉ)