已知有机物A—F具有如下的转化关系。根据要求填空:
(1)A中的含氧官能团有___________________(写名称),A的分子式为______________。
(2)A转化生成B的反应类型是_________________。
(3)C转化生成D的试剂和条件_________________。
(4)F在酸性条件下水解的化学方程式为_________________。
(5)A的同分异构体R,具有如图所示的性质。请写出符合条件的R的同分异构体的结构简式(任写两种)。
氯化硼(BN)晶体是一种新型无机合成材料。用硼砂(Na2B4O7)和尿素反应可以得到氮化硼:Na2B4O7+ 2CO(NH2)2=4BN+Na2O +4H2O+2CO2↑,根据要求回答下列问题:
(1)组成反应物的所有元素中,第一电离能最大的是___________________。
(2)尿素分子()中
键与
键数目之比为__________;尿素分子中处于同一平面的原子最多有_______个。
(3)尿素分子一定条件下形成六角形“超分子”(结构如图)。“超分子”中尿素分子间主要通过什么作用力结合。答:________________(填1种)。
(4)图示“超分子”的纵轴方向有一“通道”。直链烷烃分子刚好能进人通道,并形成“超分子”的包台物;支链烷烃因含有测链,空间体积较大而无法进入“通道”。利用这一性质可以实现直链烷烃和支链烷烃的分离。
①直链烷烃分子能进人通道时,通过什么作用力与“超分子”结合,从而形成 “超分子”包合物?答:___________________。
②下列物质可以通过尿素“超分子”进行分离的是____________。
A.乙烷和丁烷 B.丁烷和异丁烷 C.异戊烷和新戊烷 D氯化钠和氯化钾
(5)BN晶体有a、B两种类型,且a—BN结构与石墨相似、B—BN结构与金刚石相似。
①a一BN晶体中N原子杂化方式是____________________;
②B—BN晶体中,每个硼原予形成________个共价键。这些共价键中,有________个为配位键。
实验室可用MnO2和KClO3混合加热的方法制取氧气:2KClO32KCl+3O2↑
I.现有下列仪器或装置:
(1)A-D装置中,用作KClO3为原料制氧气的反应装置是____(填序号)。
(2)排水法收集氧气,接口顺序是:氧气出口→___→___→g→h→烧杯(填序号)。
Ⅱ.KClO3分解时尚有副反应,导致收集到的气体有异味。据推测,副产物可能是O3、Cl2、ClO2中的一种或几种。资料表明:O3、Cl2、ClO2的沸点依次为-111℃、-34℃和11℃,且O3、ClO2也能将KI氧化为I2。为探究副反应气体产物的成分,将KClO3分解产生的气体经干燥后通入如右装置进行实验:
(3)若要确认副产物中含Cl2,F中应盛放_____溶液。
(4)确定副产物中含有ClO2的现象是_________________。
(5)实验时若D中无现象,E中试纸变蓝,能否得出副产物含有臭氧的结论?
答:_____ (填“能”或“不能”)。理由是________________________________。
Ⅲ.ClO2是饮用水消毒剂。用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)除含有ClO2外,常含有一定量对人体不利的ClO2-。为测定此饮用水中两者成分,进行如下实验:准确量取v mL水样加入到锥形瓶中,调节水样pH=8,加人足量KI晶体,发生如下反应:2ClO2+2I- =I2+2ClO2-,反应结束后产生amolI2;继续调节溶液pH=1,又发生如下反应:ClO2-+4H++4I- =2I2+Cl-+2H2O,反应结束后叉产生bmolI2。
(6)饮用水中c(ClO2-)=_____________mol·L- 1(用含字母的代数式表示)。
CuCl2溶液中的铜主要以Cu (H2O)42+、CuCl42-形式存在,它们间有如下转化关系:Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-CuCl42-(黄色)+4H2O;电解不同浓度的CuCl2溶液,均可看做Cu2+、Cl-直接放电。下图为电解浓度较大CuCl2溶液的装置,实验开始后,观察到丙中的KI-淀粉溶液慢慢变蓝。回答下列问题:
(1)甲电极的电极反应式为_________________。
(2)丙中溶液变蓝是乙电极产物与KI反应导致的,该反应的化学方程式为_________________。
(3)随电解的不断进行,U型管中溶液的颜色变化为__________;
A.由黄色变为浅蓝色 B.由蓝色变为浅黄色
溶液颜色变化的原因是_________________。
(4)当电解到一定程度,甲电极附近出现蓝色Cu(OH) 2絮状物。经测,甲电极附近溶液的pH=a,此时甲电极附近溶液中c(Cu2+)=______ mol·L-1。(已知:Cu(OH) 2的Ksp=2.2×10-20)。
(5)电解较长时间后,丙中溶液的蓝色又会褪去,这是因为乙电极产物进一步将I2氧化为IO3-。该反应的离子方程式为______________。
I.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中相对位置如图所示,其中Y所处的周期序数与族序数相等。按要求回答下列问题:
(1)写出X的原子结构示意图_______________。
(2)列举一个事实说明W非金属性强于Z: _______________(用化学方程式表示)。
(3)含Y的某种盐常用作净水剂,其净水原理是__________(用离子方程式表示)。
II.运用所学化学原理,解决下列问题:
(4)已知:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2。某同学利用单质硅和铁为电极材料设计原电池(NaOH为电解质溶液),该原电池负极的电极反应式为_________________。
(5)已知:①C(s)+ O2(g)=CO2(g) H=a kJ· mol-1;②CO2(g) +C(s)=2CO(g)
H=b kJ· mol-1;③Si(s)+ O2(g)=SiO2(s)
H=c kJ· mol-1。工业上生产粗硅的热化学方程式为____________。
(6)已知:CO(g)+H2O(g)H2(g) + CO2(g)。右表为该反应在不同温度时的平衡常数。则:该反应的
H________0(填“<”或“>”);500℃时进行该反应,且CO和H2O起始浓度相等,CO平衡转化率为_________。
用某浓度NaOH溶液滴定一元酸HA的滴定曲线如图所示(横坐标为滴入NaOH的体积,纵坐标为所得混合液的pH;甲基橙变色范围为3.1~4.4)。下列判断正确的是
A.HA的浓度为l×10-4mol·L-1
B.实验时可选甲基橙作指示剂
C.V=10mL,酸碱恰好中和
D.pH=7时,溶液中c(Na+)>c(A-)