科学家正在研究温室气体
和
的转化和利用。
(1)
和
所含的三种元素电负性从小到大的顺序为。
(2)下列关于
和
的说法正确的是(填序号)。
a.固态
属于分子晶体
b.
分子中含有极性共价键,是极性分子
c.因为碳氢键键能小于碳氧键,所以
熔点低于
d. 和 分子中碳原子的杂化类型分别是 和
(3)在
基催化剂作用下,
和
反应可获得化工原料
和
.
①基态
原子的电子排布式为,该元素位于元素周期表的第族。
②
能与
形成正四面体形的配合物
,1
中含有
键。
(4)一定条件下,
和
都能与
形成笼状结构(如下图所示)的水合物晶体,其相关参数见下表。
与
形成的水合物俗称"可燃冰"。
①"可燃冰"中分子间存在的2种作用力是。
②为开采深海海底的"可燃冰",有科学家提出用
置换
的设想。已知上图中笼状结构的空腔直径为0.586
,根据上述图表,从物质结构及性质的角度分析,该设想的依据是。
“富煤、贫油、少气”是我国能源发展面临的现状。随着能源的日益紧张,发展“煤化工”对我国能源结构的调整具有重要意义。下图是煤化工产业链之一。
“洁净煤技术”研究在世界上相当普遍,科研人员通过向地下煤层气化炉中交替鼓入空气和水蒸气的方法,连续产出热值很高的煤炭合成气,其主要成分是CO和H2。CO和H2可作为能源和化工原料,应用十分广泛。
(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol–1①
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH2=+131.3 kJ·mol–1②
则反应CO(g)+H2(g) +O2(g)= H2O(g)+CO2(g),ΔH= _________kJ·mol–1。在标准状况下,33.6 L的煤炭合成气(设全部为CO和H2)与氧气完全反应生成CO2和H2O,反应中转移______mole-。
(2)在一恒容的密闭容器中,由CO和H2合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
①下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是_______
a.体系压强保持不变
b.密闭容器中CO、H2、CH3OH(g)3种气体共存
c.CH3OH与H2物质的量之比为1:2
d.每消耗1 mol CO的同时生成2molH2
②CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图所示。
A、B两点的平衡常数_____(填“前者”、“后者”或“一样”)大;达到A、C两点的平衡状态所需的时间tAtC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
在不改变反应物用量的情况下,为提高CO的转化率可采取的措施是_____________(答出两点即可)。
(3)工作温度650℃的熔融盐燃料电池,是用煤炭气(CO、H2)作负极燃气,空气与CO2的混合气体为正极燃气,用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物做电解质,以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为:CO + H2-4e- + 2CO32-= 3CO2+H2O;则该电池的正极反应式为____________。
(1)R+与S2–所含电子数相同,则R元素的原子序数为
(2)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,正极上的反应为:O2 + 4e– + 4H+ = 2H2O,检测有酒精时,电解质溶液中的H+向极移动,该电池负极上的反应为:
(3)X、Y、Z、M、G五种分属三个短周期主族元素,且原子序数依次增大。Z存在质量数为23,中子数为12的核素A;Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。
回答下列问题:
①用化学符号表示核素A:;
②上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是(写化学式),写出该物质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:;
③X2M的电子式为;
④ZG用途广泛,下列说法正确的是:。
A.作调味剂 | B.用于食物防腐 | C.用于氯碱工业 | D.用于医疗 |
(12分)
Ⅰ.短周期元素组成的单质X2、Y,标准状况下X2的密度为3.17g·L-1;常温下,Y为浅黄色固体。Z是一种化合物,焰色反应呈浅紫色(透过钴玻璃);0.1mol·L-1 Z的水溶液pH=13。X2、Y 和Z之间有如下转化关系(其他无关物质已略去)(1)写出常温下单质X2与Z反应的离子方程式
(2)已知C能与硫酸反应生成能使品红溶液褪色的气体
①D的化学式是;D的水溶液pH>7,原因是(用离子方程式表示)
②将20mL 0.5mol·L-1 C溶液逐滴加入到20 mL 0.2mol·L-1 KMnO4溶液(硫酸酸化)中,溶液恰好褪为无色。写出反应的离子方程式
Ⅱ.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一元素.
某种金属元素的单质G,可以发生如下图所示转化:
其中化合物M是一种白色胶状沉淀;K的溶液与过量B的某种氧化物反应的化学方程式为___________________________;一种新型无机非金属材料由G元素和C元素组成,其化学式为。
(1)下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,Y为元素的有关性质)。把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中:
①ⅡA族元素的价电子数__________。
②第三周期元素的最高正价__________。
③F-、Na+、Mg2+、Al3+的离子半径__________。
(2)元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4;M元素原子的最外层电子数与电子层数之比为4∶3;N-、Z+、X+离子的半径逐渐减小;化合物XN常温下为气体。据此回答:
①化合物XN的化学式为________。
②化合物A、B均为由上述五种元素中的任意三种元素组成的强电解质,且两种物质水溶液均呈碱性,组成元素的原子数目之比均为1∶1∶1,B是家庭“84”消毒液的有效成份。则化合物A中的化学键类型为__________,B的化学式为。
③工业上制取单质M的化学方程式为。
A是一种常见的烃,标准状况下,A对氢气的相对密度是14。乳酸是一种常见的有机酸,用途广泛。高吸水性树脂F是一种高分子材料,可用于干旱地区抗旱保水、改良土壤、改造沙漠,还可制作尿不湿。下图是由A为原料制取高吸水性树脂F的合成路线图:
已知:
请回答:
(1)A的名称是,AB的反应类型是。乳酸中的官能团名称为
(2)B C的化学方程式是。
乳酸D的化学方程式为
(3)乳酸分子中核磁共振氢谱峰面积比是。乳酸有多种同分异构体,其中所含官能团与乳酸相同的为(用结构简式表示)
(4)一定条件下,乳酸经聚合可制得聚乳酸,聚乳酸在医疗上可做手术缝合线,聚乳酸的结构简式为
(5)F的结构简式为。