[化学选修3—物质结构与性质]开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。
(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得。
①基态Ti3+的未成对电子数有______个;
②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-的等电子体是(写一种).LiBH4中不存在的作用力有____(填标号).
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键
③Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为______。
(2)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料
①LiH中,离子半径:Li+______H-(填“>”、“=”或“<”)。
②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物.M的部分电离能如下表所示:
I1/KJ•mol-1 |
I2/KJ•mol-1 |
I3/KJ•mol-1 |
I4/KJ•mol-1 |
I5/KJ•mol-1 |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
13630 |
M是______(填元素符号).
(3)某种新型储氧材料的理论结构模型如图1所示,图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型有______种;
(4)若已知元素电负性氟大于氧,试解释沸点H2O高于HF_______________________;
分子X可以通过氢键形成“笼状结构”而成为潜在的储氢材料.X-定不是________(填标号).
A.H2O B.CH4 C.HF D.CO(NH2)2
(5)图2中纳米材料的表面粒子数占总粒子数的比例极大,这是它具有许多特殊性质的原因.假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状相同.则这种纳米颗粒的表面粒子数占总粒子数的百分数为_____。
A.87.5% B.92.9% C.96.3% D.100%
Fe(OH)2很不稳定,露置在空气中容易被氧化,发生反应的方程式为:
为了获得白色的Fe(OH)2沉淀,可以用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用FeSO4晶体配制上述FeSO4溶液时我觉得还需加入来防止Fe2+被氧化。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法。
(3)检验Fe3+的最佳试剂是,简述其检验方法:。
2016年奥运会将在里约热内卢举行,下图类似奥运五环,表示A、B、C、D、E五种化合物,环交叉部分代表两种化合物含有一种相同元素,且交叉部分所代表的的元素各不相同,五种化合物由五种短周期元素组成,且每种化合物仅由两种元素组成。A是可燃冰的主要成分;B、E分子中所含电子总数均与硅烷(SiH4)分子的电子数相等,B不稳定,具有较强氧化性,能发生自身氧化还原反应,E的相对分子质量为32,具有还原性,且常用作航天器的燃料;D是新型无机非金属材料,它所含两种元素的原子个数之比为3∶4,电子数之比为3∶2。
(1) D的化学式为________。
(2)A、B、E中含有一种相同的元素,其名称为________。
(3)B和E反应可生成一种单质和一种常见的液态化合物,写出化学方程式________。
(4)写出C与氢氧化钾溶液反应的离子方程式___________。
对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是洗去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时候常有气泡冒出,原因是 (用离子方程式表示)。
为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的 。
a.NH3 b.CO2 c. NaOH d.HNO3
②以铝材为阳极,在过量的H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为 。取少量废电解液,加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,原因是 ; (用离子方程式表示)。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨做阳极的原因是
(3)利用下面的装置,可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于 处。
若X为锌,开光K置于M处,该电化学防护法称为 。
如图是8种有机化合物的转换关系:
请回答下列问题:
(1)根据系统命名法,化合物A的名称是________。
(2)上述框图中,①是______反应,③是______反应(填反应类型)。
(3)化合物E是重要的工业原料,写出由D生成E的化学方程式:________________________。
(4)C1的结构简式是______________;F1的结构简式是____________ ___。F1与F2的关系为________。
新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2 ,电解
质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液的电解实验,如图所示。
回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极的电极反应式为 、负极的电极反应式为 。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生.其中b电极上得到的是 ,电解氯化钠溶液的化学方程式为 ;若电解一段时间后,石墨棒上产生标准状况下的Cl2 224 mL,电解后的溶液总体积为200 mL,则溶液的pH =。
(3)若每个电池甲烷通入量为 1 L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数F = 9.65×l04C· mol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为 L (标准状况)。