有机物F(C9H10O2)是一种有茉莉花香味的酯。用下图所示的方法可以合成F。其中A是相对分子质量为28的烃,其产量常作为衡量石油化工发展水平的标志。E是只含碳、氢、氧的芳香族化合物,且苯环上只有一个侧链。
回答下列问题:
(1)A的分子式是____________;
(2)B的结构简式是________________________;
(3)为检验C中的官能团,可选用的试剂是____________;
(4)反应④的化学方程式是__________________。
已知A、B、C、D、E、F、G七种元素原子序数均小于36,它们的核电荷数依次增大。A位于周期表的s区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子的基态电子排布中L能层有两个未成对电子,E和D同主族;F原子的基态电子排布中有4个未成对电子;G与F在周期表中同族,且G原子的外围电子排布中有2个未成对电子。根据以上信息填空:
(1) B、C、D三种元素的电负性由大到小的顺序为 (用元素符号表示)
(2)F2+离子的价层电子排布图是 ,
(3)B元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为 ,E元素的氢化物的VSEPR模型为 。
(4)A和C形成的二元共价化合物中,分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物_____(填化学式);其中心原子C的杂化方式为 。
(5)化合物BD2、C2D和阴离子EBC-互为等电子体,它们结构相似,EBC-的电子式为 。F常作为配合物的中心离子,1mol F(BC)63-中含有σ键的数目为_______;
(6)GD的晶体结构与氯化钠相同,在晶胞中G离子的配位数是_______;已知晶胞的边长为a nm,晶体的摩尔质量为b g·mol-1,NA为阿伏加德罗常数的值,则晶体的密度为_________g·cm-3。
发展低成本、新型太阳能是解决未来社会能源问题的有效途径。目前,太阳能电池的发展已经进入了第三代,其常用材料除单晶硅,还有铜铟镓硒等化物质。完成下列填空:
(1)与铜同周期、基态原子最外层电子数相同的过渡元素,其基态原子的电子排布式_________。
(2)硒为第四周期元素,相邻的元素有砷和溴,则这3种元素的第一电离能从大到小顺序(用元素符号表示) 。
(3)硼元素与镓元素处于同一主族,三氟化硼分子的空间构型是___________;三溴化硼、三氯化硼分子结构与三氟化硼相似,如果把B—X键都当作单键考虑来计算键长,理论值与实测键长结果如下表。硼卤键长实测值比计算值要短得多,可能的原因是______________。
(4)金属铜能形成多种配合物,如复合物氯化羰基亚铜[Cu2C12(CO)2·2H2O],其结构如图。
①该配合物中Cl原子的杂化类型为____________。
②该配合物中的配位体有_____________种。
(5)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,反应的离子方程式为 ;
(6)单晶硅的结构与金刚石结构相似,若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子,则得如图所示的金刚砂(SiC)结构。在SiC中,每个C原子周围最近的C原子数目为_____;若SiC晶体密度为a g.cm-3,SiC的摩尔质量为M g.mol-1,阿伏伽德罗常数用NA表示,则Si与C最近的距离为 pm (列式表示)。
( 9分)氯气是氯碱工业的主要产品之一,是一种常用的消毒剂,其消毒原理是与水反应生成了次氯酸: Cl2 + H2OHCl + HClO K=4.5×10-4.次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌(不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解,且毒性较大)。但是,由于氯气贮运不方便,且具有一定的危险性,目前正逐渐被其他性能优越的消毒产品所替代。
请回答:
(1)氯碱工业生产氯气的化学方程式为______________。
(2)84消毒液与氯气相比具有贮运方便等优点,用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为________________。
(3)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2)固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为 _________________ 。
(4)一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置(如图)。
①下列溶液能吸收Cl2的是 __________(填字母序号)。
A.饱和食盐水 | B.饱和Na2SO3溶液 |
C.饱和NaOH溶液 | D.浓硫酸 |
②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是_______________。
③Cl2中含有少量HCl气体,可用_________试剂除去HCl,请用平衡移动的原理解释原因:__________。
氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下
图所示:
(1)甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是_________________。
(2)第II步为可逆反应。在800℃时,若CO的起始浓度为2.0 mol/L,水蒸气的起始浓度为3.0 mol/L,达到化学平衡状态后,测得CO2的浓度为1.2 mol/L,则此反应的平衡常数为___________,CO的平衡转化率为____________。
欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成,探究过程如下图所示。已知:碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。
(1)Si在周期表中的位置是 。
(2)下列说法正确的是 。
a.酸性:H2CO3>H2SiO3
b.原子半径:O<C<Si<Al
c.稳定性:H2O>CH4>SiH4
d.离子半径:O2-<Al3+
(3)该矿石的组成是 ,滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是 。
(4)该矿石和1 molL-1HNO3反应的离子方程式 。
(5)工业上依据上述实验原理处理该矿石,将反应池逸出的气体与一定量的O2混合循环通入反应池中,目的是 ;若处理该矿石2.36×103 kg,得到滤渣1.2×103 kg,理论上至少需要1 molL-1 HNO3的体积为 L。