2010年11月,在墨西哥坎昆举行了全球环境气候会议,我国近年在节能减排方面取得的成就受到了肯定。下列减排的气体中,造成地球温室效应的主要气体是
A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.氮氧化物 D.含铅废气
(I)多项选择题(6分)
化学与科学、技术、社会、环境密切相关,下列做法中正确的是__________。
A.研制乙醇汽油(汽油中添加一定比例乙醇)技术,不能降低机动车尾气中有害气体排放
B.工业上用石灰乳对煤燃烧后形成的烟气进行脱硫,最终能制得石膏
C.为了有效的发展清洁能源,采用电解水的方法大量制备H2
D.世博停车场安装催化光解设施,可将汽车尾气中CO和NOx反应生成无毒气体
E.利用化学反应原理,设计和制造新的药物
(II)(14分)
浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库,蕴藏着丰饶的矿产,是宝贵的化学资源,下图是海水加工的示意图,根据下图回答问题。
(1)海水淡化工厂通常采用的制备淡水的方法有 (写出两种)。
(2)下图是从浓缩海水中提取溴的流程图。写出下图中①②的化学式:① ,② ,吸收塔中发生的化学反应方程式为 。
(3)制备金属镁是通过电解熔融的MgC12,而不用MgO,其原因是 。
(4)食盐也是一种重要的化工原料,氯碱工业就是通过电解饱和食盐水来制备NaOH、H2和C12。海水中得到的粗盐中往往含有一些杂质,必须加入一些化学试剂,使杂质沉淀,处理后的盐水还需进入阳离子交换塔,其原因是 。电解食盐水在离子交换膜电解槽中进行,离子交换膜的作用是 。
(5)多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下,在20L恒容密闭容器中的反应:3 SiCl4(g)+2 H2(g)+Si(g) 4 SiHCl3(g)。达平衡后,H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L,若H2全部来源于氯碱工业,理论上需消耗纯NaCl的质量为 kg。
(20分)
(I)多项选择题(6分)
下列说法中正确的是 。
A.丙烯分子中有8个σ键,1个π键
B.在SiO2晶体中,1个Si原子和2个O原子形成2个共价键
C.NF3的沸点比NH3的沸点低得多,是因为NH3分子间有氢键,NF3只有范德华力
D.NCl3和BC13分子中,中心原子都采用sp3杂化
E.在“冰→水→水蒸气→氧气和氢气”的变化过程中,各阶段被破坏的粒子间主要的相互作用依次是氢键、分子间作用力、极性键
(II)(14分)
人类在使用金属的历史进程中,经历了铜、铁、铝之后,第四种将被广泛应用的金属被科学家预测是钛(Ti),它被誉为“未来世纪的金属”。试回答下列问题:
(1)Ti元素在元素周期表中的位置是第________周期第________族;其基态原子的电子排布式为________。
(2)在Ti的化合物中,可以呈现+2、+3、+4三种化合价,其中以+4价的Ti最为稳定。偏钛酸钡的热稳定性好,介电常数高,在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用.偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如图所示,它的化学式是 ,其中Ti4+的氧配位数为 ,Ba2+的氧配位数为 ,
(3)常温下的TiCl4是有刺激性臭味的无色透明液体,熔点-23.2℃,沸点136.2℃,所以TiCl4应是 化合物,其固体是 晶体。TiCl4在潮湿空气中易挥发,水解而冒白烟,这是因为水解后有 生成。
(4)已知Ti3+可形成配位数为6的配合物,其空间构型为正八面体,如下图1所示,我们通常可以用下图2所示的方法来表示其空间构型(其中A表示配体,M表示中心原子)。配位化合物[Co(NH3)4Cl2]的空间构型也为八面体型,它有 种同分异构体,请在下图方框中将其画出。
(20分)
(I)多项选择题(6分)
下列合成路线中,涉及到的反应类型有_________。
A.加成反应 B.氧化反应 C.还原反应
D.加聚反应 E.缩聚反应
(II)(14分)
(1)A的含氧官能团的名称是 。
(2)A在催化剂作用可与H2反应生成B,该反应的反应类型是 。
(3)酯类化合物C的分子式是C15H14O3,其结构简式是 。
(4)A发生银镜反应的化学方程式是 。
(5)扁桃酸()有多种同分异构体。属于甲酸酯且含酚羟基的同分异
构体有 种,写出其中一个含亚甲基(-CH2-)的同分异构体的结构简式
______________。
(6)N在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是 。
(11分)某兴趣小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究:
[实验]将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧至完全,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。
(1)通过钠在CO2气体中燃烧的实验,你认为物质燃烧的条件是 。
(2)实验室不小心发生钠着火,下列灭火方法正确的是
A.用水扑灭 B.用泡沫灭火器扑灭
C.用干粉灭火器扑灭 D.用砂子扑灭
[提出假设]
假设1:白色物质是Na2O。
假设2:白色物质是Na2CO3。
假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
[设计实验方案.验证假设]该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究:
实验方案 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
方案1 |
取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 |
溶液变成红色 |
白色物质为Na2O |
方案2 |
① 取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的BaCl2溶液 |
出现白色沉淀 |
|
② 静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 |
无明显现象 |
[思考与交流]
(3)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是 。
(4)乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物质为 。理由是 。
(5)写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。
(6)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点,并简述理由: 。
(8分)由A和其他无机原料合成环状化合物E,其合成过程如下:(水及其他无机产物均已省略)
已知:RCH2Cl →RCH2OH ,A的分子中不含甲基,且能使溴水褪色。试回答下列问题:
(1)写出结构简式:A__________________,D__________________;
(2)图中①的反应类型是_____________;
(3)写出反应③的化学方程式:________________________________________。