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化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是( ) A.单质硅是将太阳...

化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列叙述正确的是(     )

A.单质硅是将太阳能转化为电能的常用材料

B.硅酸钠的俗名为玻璃,可用于制备硅胶和木材防火剂

C.用浓H2SO4刻蚀工艺玻璃上的纹饰

D.SO2具有氧化性,可用来漂白纸浆

 

A 【解析】 试题分析:A、硅是制造太阳能电池的常用材料,正确;B、硅酸钠的水溶液俗名为水玻璃,错误;C、可用氢氟酸刻蚀工艺玻璃上的纹饰,错误;D、SO2漂白的原因不是氧化性,错误。 考点:本题考查化学在生产和日常生活中的应用。
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考点分析:
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已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素的性质或结构信息如下表,请根据信息回答下列问题。

元素     性质或结构信息

A           单质常温下为固体,难溶于水易于溶CS2。能形成2种二元含氧酸。

B            原子的M层有1个未成对的p电子。核外p电子总数大于7。

C            单质曾被称为“银色的金子”。与锂形成的合金常用于航天飞行器。单质能溶强酸和强碱。

D           原子核外电子层上s电子总数比p电子总数少2个。单质和氧化物均为空间网状晶体,具有很高的熔、沸点。

E            其氧化物是汽车尾气的主要有害成分之一,也是空气质量预报的指标之一;该元素在三聚氰胺中含量较高。

F            周期表中电负性最大的元素

 

(1)A原子的最外层电子排布式             ,D原子共有           种不同运动状态的电子。

(2)F与E元素第一电离能的大小关系:             (填元素符号)。

(3)A,B两元素的氢化物分子中键能较小的是        ;分子较稳定的是         。(填分子式)

(4)C单质、镁、NaOH溶液可以构成原电池,则负极的电极反应式为_________________。

(5)F与钙可组成离子化合物,其晶胞结构如图所示,该化合物的电子式是                 。已知该化合物晶胞1/8的体积为2.0×10-23cm3,求该离子化合物的密度,请列式并计算(结果保留一位小数):_______________________。

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煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题:

(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为                  

(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理如下图所示:

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这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为                       

第二步反应的离子方程式为                                            

(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、                             等。

(4)湿式石灰石—石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法。其工艺流程是:烟气经锅炉预热器出来,进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,再经过一个专门的热交换器,然后进入吸收塔,烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏,经脱硫的烟气,应用循环气体加热器进行再加热,进入烟囱,排入大气。

①写出湿法石灰石—石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式:__________________________________。

②用石灰石浆液作SO2吸收剂而不用熟石灰吸收SO2的原因是:______________________________。

③上述过程中得到的石膏,如果含氯化合物(主要来源于燃料煤)超过杂质极限值,则石膏产品性能变坏。工业上消除可溶性氯化物的方法是___________________________________________________。

(5)某化学兴趣小组为了测定烟气脱硫所得石膏的组成(CaSO4·xH2O)即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如图所示。数据表明当固体的质量为2.72g后不再改变。①石膏的化学式为_______________。②图像中AB段对应化合物的化学式为_________________。

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高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,是制备半导体的重要材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。高纯硅通常用以下方法制备:用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含Fe、Al、B、P等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450~500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图。

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相关信息:a.四氯化硅遇水极易水解;b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接化合生成相应的氯化物;c.有关物质的物理常数见下表:

物质

SiCl4

BCl3

AlCl3

FeCl3

PCl5

沸点/℃

57.7

12.8

315

熔点/℃

-70.0

-107.2

升华温度/℃

180

300

162

 

请回答下列问题:

(1)仪器e的名称为               ,装置A中f管的作用是                           ,其中发生反应的离子方程式为                                             

(2)装置B中的试剂是                     

(3)某学习小组设计了以下两种实验方案:方案甲:g接装置Ⅰ;方案乙:g接装置Ⅱ。但是甲乙两个方案中虚线内装置均有不足之处,请你评价后填写下表。

方案

不足之处

 

 

 

(4)在上述(3)的评价基础上,请设计一个合理方案:                                   

(5)通过上述合理的装置制取并收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是            (填写元素符号)。

 

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运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义

(1)硫酸生产过程中2SO2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2SO3(g),平衡混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图满分5 manfen5.com所示,根据图回答下列问题:

①2SO2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2SO3(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。

②一定条件下,将SO2与O2以体积比2:1置于一体积不变的密闭容器中发生以上反应,能说明该反应已达到平衡的是        

a.体系的密度不发生变化

b.SO2与SO3的体积比保持不变

c.体系中硫元素的质量百分含量不再变化

d.单位时间内转移4 mol 电子,同时消耗2 mol SO3

e.容器内的气体分子总数不再变化

(2)一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)满分5 manfen5.com2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

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图1                     图2                  图3

①该反应的平衡常数表达式为               ,升高温度,平衡常数          (填“增大”或“减小”或“不变”)。

②由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)=                    ,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为      

③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是       点,温度T1    T2(填“>”或“=”或“<”)

(3)若将等物质的量的SO2与NH3溶于水充分反应,所得溶液呈        性,所得溶液中c(H+)- c(OH)=                                              (已知:H2SO3:Ka1=1.7×102,Ka2=6.0×108,NH3·H2O:Kb=1.8×105

 

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海水中含有丰富的镁资源。工业上常用海水晒盐后的苦卤水提取Mg,流程如下图所示:

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(1)工业制取镁的方法是                        法。

(2)试剂Ⅰ一般选用             (填化学式)。

(3)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。

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①由图可知Mg与卤素单质的反应均为             (填“放热”或“吸热”)反应;推测化合物的热稳定性顺序为MgI2        MgF2(填“>”、“=”或“<”)。

②依上图数据写出MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式                      

(4)金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl,CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂,易与水发生水解反应并有无色无味气体生成。写出CH3MgCl水解的化学方程式                   

(5)向Mg(OH)2中加入NH4Cl溶液,可使沉淀溶解,请结合平衡原理和必要的文字解释原因        

 

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