(14分)纳米材料二氧化钛(TiO2)可做优良的催化剂。
|
资料卡片 |
||
|
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
|
SiCl4 |
－70 |
57.6 |
|
TiCl4 |
－25 |
136.5 |
Ⅰ. 工业上二氧化钛的制备方法：
① 将干燥后的金红石(主要成分为TiO2，主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中，在高温下通入Cl2反应，制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
② 将SiCl4分离，得到纯净的TiCl4。
③ 在TiCl4中加水、加热，水解得到沉淀TiO2·xH2O。
④ TiO2·xH2O高温分解得到TiO2。
(1) 根据资料卡片中信息判断，TiCl4与SiCl4在常温下的状态是____________，分离二者所采取的操作名称是________________。
(2) ③中反应的化学方程式是__________________________________。
Ⅱ. 据报道：能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2，TiO2受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H2O2，其过程大致如下：
a. O2→2O b. O＋H2O→2OH c. OH＋OH→H2O2
(3) b中破坏的是______________(填“极性共价键”或“非极性共价键”)。
(4) H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等，主要是利用了H2O2的____________(填“氧化性”或“还原性”)。
Ⅲ. 某研究性学习小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理。(夹持装置已略去)
(5) 若缓慢通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体，结果NaOH溶液增重16.5g，则CO的转化率为____________。
(6) 当CO气体全部通入后，还要通一会儿空气，其目的是 。
（14分）元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质。下图是元素周期表的一部分。
（1）阴影部分元素N在元素周期表中的位置为 。
根据元素周期律，预测：酸性强弱 H3AsO4 H3PO4。（用“>”或“＜”表示）
（2）元素S的最高正价和最低负价的代数和为______，在一定条件下，S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度)，请判断：在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应限度 (选填“更大”、“更小”或“相同”) 。
（3）O原子与氢原子可形成10电子阴离子，写出该阴离子的电子式
（4）Cl2、Br2、I2均可从中海洋提取，Br2的提取是采用向酸化的浓海水中通入Cl2置换出Br-的方法而获得，有关的离子方程式为 ，利用Br2具有较强的氧化性，SO2具有较强的还原性，将吹出的Br2通入溶有SO2气体的溶液中，进行溴的富集，此时溶液中存在的主要离子是____________________________。
（1）下列反应中，属于放热反应的是_________。
A .煤气化为水煤气 B. Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+10H2O+2NH3↑
C.乙烯在氧气中燃烧 D.高温煅烧石灰石使其分解
E.铝热反应 F.葡萄糖在人体内氧化分解
（2）在化学上经常使用的氢核磁共振谱是根据不同化学环境的氢原子在氢核磁共振谱中
给出的信号不同来确定有机物分子中不同氢原子的。下列有机物分子在氢核磁共振谱中
给出两种信号的是 。
①CH3Cl ②CH3CH2OH ③HCOOH ④CH3COOCH3
世博会中国馆、主题馆等建筑使用光伏并网发电，总功率达4兆瓦，是历届世博会之最。并且使用半导体（LED）照明，节约大量能源。已知发出白光的LED 是由GaN芯片和钇铝石榴石（YAG，化学式：Y3Al5O12）芯片封装在一起做成的。下列有关叙述正确的是
A．光伏电池是将太阳能直接转变为电能
B．图中 N 型半导体为正极， P 型半导体为负极
C．电流从 a 流向 b
D．LED 是新型有机高分子材料
下列图示与对应的叙述相符的是
A.图1 表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
B.图2表示常温下，等量锌粉与足量的等浓度的盐酸反应(滴加CuSO4溶液的为虚线)
C.图3表示 KNO3 的溶解度曲线，a点所示的溶液是 80℃时 KNO3 的不饱和溶液
D.图4表示某可逆反应生成物的量随反应时间变化的曲线， t 时反应物转化率最大
1mol乙烯与Cl2完全加成，其产物再与Cl2彻底取代，两个过程中共用Cl2
A.2mol B.4mol C.5mol D.6mol
