下列说法不正确的是( )
A.用灼烧的方法鉴别羊毛线和棉线
B.分馏石油时,温度计的水银球必须插入液面下
C.做银镜反应实验后,试管壁上的银镜用硝酸洗涤
D.沾附在试管内壁上的油脂,用热碱液洗涤
化学与生产生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.氟利昂作制冷剂会加剧雾霾天气的形成
B.计算机芯片的材料是二氧化硅
C.汽车尾气中含有的氮氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
D.利用二氧化碳制造全降解塑料,可以缓解温室效应
A~F六种有机物的相互转化关系如图所示:
已知:①
③ X的产量可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,N是X最简单的同系物。
据此回答下列问题:
(1) A的核磁共振氢谱有4个峰,峰面积比3:l:2:2 ,且A和N可发生反应①,则A的结构简式为 , A与Br2按物质的量比l:l 发生加成反应,请写出生成的所有产物的结构简式为 (不考虑顺反异构)。
(2) M与足量的氢气加成后的产物P的一氯代物只有3种,请用系统命名法给P命名,P的名称为
(3) E→F的反应类型为 ,化学方程式为 。
(4) E在浓硫酸存在下能生成多种化合物,写出符合下列条件的有机物的结构简式.含有六元环: 含有三元环: 。
(5)现有另一种有机物G,已知G与E无论按何种比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时生成的CO2、H2O以及消耗的O2均为定值。请写出两种符合下列要求的G的结构简式 、 。
①M(G) < M (E) ;
②G的核磁共振氢谱有两个峰,且峰面积比为1:3
M是原子序数小于30的一种金属,常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门,M原子的最外层有空轨道,且有两个能级处于半充满状态。
(1)M原子的外围电子排布式为 ,在周期表中属于 区元素。
(2)M的堆积方式属于钾型,其晶胞堆积方式为 ,其空间利用率为 。
(3)MCl3·6H2O有三种不同颜色的异构体
A、[M(H2O)6]Cl3 B、[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O C、[M(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。
为测定蒸发MCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体,取0.010 mol MCl3·6H2O配成溶液,滴加足量AgNO3溶液,得到沉淀2.870 g。该异构体为_______________ (填A或B或C)。
(4)难溶碳酸盐受热易分解,试比较MgCO3和CaCO3的稳定性,并说明理由 .
(5)已知A12 Cl6 分子中每个原子都满足8电子稳定结构,写出其结构式 (用箭头表示配位键)。
(6)金刚石晶胞(如图)含有 个碳原子。若碳原子半径为r pm ,金刚石晶胞的边长为a pm ,则r= a,列式并计算金刚石晶胞的空间利用率 。
随着能源问题的进一步突出,氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的能源,被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,开发氢能已引起各国的高度重视.
Ⅰ.(1)生产氢气的方式很多,写出工业生产中采用煤为原料制取氢气的化学反应方程式: 。
(2)热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示:
请回答下列问题;
①该循环工艺过程的总反应方程式为 .
②运用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出氢气的目的是 。
(3)最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:
MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:
2MnFe2O42MnFe2O4-x+XO2↑,MnFe2O4-x+xH2O=MnFe2O4+xH2↑
请认真分析上述两个反应并回答下列问地:
① 在反应中MnFe2O4是 (填“催化剂”或“中间产物”),若MnFe2O4-x中x=0.8,则MnFe2O4-x中Fe2+占全部铁元素的百分比为 。
②该热化学循环法制氢尚有不足之处,进一步改进的研究方向是 .
Ⅱ.(4)氢能的利用涉及氢的储存、运输和使用,镍和镧组成的一种合金LaNiX ,是较好的储氢材料,能快速可逆地存储和释放氢气。LaNix 的晶胞如右图,其储氢原理为:镧镍合金吸附H2,H2解离为原子,H储存在其中形成LaNixH6。LaNixH6中,x= 。该贮氢的镧镍合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液组成的镍氢电池被用于制作原子钟,反应原理为:LaNixH6+6NiO(OH) LaNix+6NiO+6H2O,电池放电时,发生氧化反应的电极反应式为: 。
目前,“低碳经济”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。
(1)一定条下:C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)已知:C和H2的燃烧热分别为393.5KJ/mol和285.8KJ/mol,且H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0KJ/mol.则该反应的△H= 。在一定的条件下,将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器,发生此反应,其相关数据如下表所示:
容器 | 容积/L | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | |
C(s) | H2O(g) | H2(g) | |||
甲 | 2 | T1 | 2 | 4 | 3.2 |
乙 | 1 | T2 | 1 | 2 | 1.2 |
①T1 T2(填“>”、“=”或“<”).
②若乙容器中达到平衡所需时间为3min,则当反应进行到1.5mol时,H2O(g)的物质的量的浓度 (填选项字母)。
A.=0.8mol/L B.=1.4mol/L C.< 1.4mol/L D.> 1.4mol/L
③T2℃下,乙容器中若起始充入a molCO2和b molH2,反应达到平衡时,测得CO2的转化率大于H2的转化率,则a/b的值需满足的条件为 。
(2)用二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1 取五份等体体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图1所示,则上述CO2转化为甲醇反应的H1 0(填“>”、“<”或“=”)。
②在容积为1L的恒温密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下图2所示。若在上述平衡体系中再充0.5 mol CO2和1.5 mol H2O(g)(保持温度不变),则此平衡将 移动(填“向正反应方向”、“不”或“逆反应方向”)
(3)CO2在一定的条件下,还可以转化为甲醚(CH3OCH3)。某研究小组将两个甲醚燃料电池串联后作为电源,电解饱和食盐水,装置如图3所示。
①请写出该甲醚燃料电池负极的电极反应式 。
②若U形管中氯化钠溶液的体积为600mL。闭合K后,若每个电池甲醚用量均为0.0112L(已折算到标准状况),且反应完全,假设产生的气体全部逸出,电解后溶液混合均匀,则电解后U形管中溶液的pH为 。
(4)常温下,用NaOH溶液吸收CO2得到pH=11的Na2CO3溶液,吸收过程中水的电离平衡将 移动(填“正向”、“不”、“逆向”);使计算溶液中= 。(已知常温下,H2CO3的电离平衡常数为K1=4.4×10-2,K2=4.7×10-11)