下列各项叙述中正确的是 ( )
A. 在同一个电子层上运动的电子,其自旋方向肯定不同
B. 杂化轨道可用于形成σ键、π键或用于容纳未参与成键的孤电子对
C. 物质的键能越大,该物质本身具有的能量越低
D. 在周期表中原子的族序数等于它的最外层电子数
A是一种重要的食用香料,以A为原料自备阴离子树脂M和新型聚酯材料N等的合成路线如下:
已知:
Ⅰ.RCHO+R´CHO
Ⅱ.RC(OH)=CH2不稳定,很快转化为RCOCH3
(1)A的结构简式为_________________,反应②的类型为___________________。
(2)B的名称为_____________________,F的分子式为___________________。
(3)写出反应⑥的化学方程式____________________________________。
(4)反应①②③④⑤⑥中原于利用率为100%的有_____________(填字号)。
(5)A的同分异构体有很多种,其中能与金属Na反应生成H2的链状化合物还有__________种,其中核磁共振氢谱峰面积之比为6∶1∶1的同分异构体有_______________________________(写出结构简式)。
磷、铁及它们化合物在生产生活及科研中应用广泛。
(1)P4S3可用于制造火柴,其分子结构如图1所示。
①P4S3分子中硫原子的杂化轨道类型为 ________________。
②每个P4S3分子中含孤电子对的数目为_________________。
(2)磷化铝熔点为2000℃,它与晶体硅互为等电子体,磷化铝晶胞结构如图2所示。
①磷化铝晶体中磷与铝微粒间的作用力为_______________。
②图中A点和B点的原子坐标参数如图所示, 则C点的原子坐标参数为_____________。
(3)Fe3+、Co3-与N3-、CN-等可形成络合离子。
①C、N、O的第一电离能最大的为____________,其原因是________________________________。
②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+, lmol[Fe(CN)6]3-离子中含有σ键的数目为__________________。
③[Co(N3)(NH3)5]SO4中Co的配位数为_____________。
(4)化合物FeF3熔点高于1000℃,而Fe(CO)5的熔点却低于0℃, FeF3熔点远高于Fe(CO)5的可能原因是__________________________________________________。
(5)某种磁性氮化铁晶体的结构如图 3所示,该化合物的化学式为_______________。
三氧化二镍是一种重要的电子元件材料、蓄电池材料。工业上利用含镍废料(以镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4·2H2O),再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。根据下列工艺流程示意图回答问题。
(1)操作1的名称为____________________________________。
(2)沉淀A为_________________________(用电子式表示)。
(3)试剂B的名称为_______________,沉镍后,滤液中C2O42-的浓度为0.01mol/L,则残留在滤液中的 c(Ni2+)=_______________(已知Ksp[NiC2O4]= 4×10-10)。
(4)NiC2O4·2H2O 高温煅烧制取三氧化二镍的热重曲线如右图所示:
①T3温度后,草酸镍全部转化为三氧化二镍,则a为_______________(保留一位小数)。
②T2温度发生反应的化学方程式为__________________________。
(5)高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍时会产生CO、CO2、水蒸气等混合气体。某同学设计如下实验流程进行检验。
混合气体现象澄清石灰水变浑浊
①试剂1的化学式为_____________________。
②碱石灰的作用是________________________________。
二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化,还可以作为贵金属的萃取剂。 可由硫和氯气在100-110℃直接化合而成。实验室用以下装罝制备S2Cl2并对尾气进行回收利用。已知S2Cl2的熔点:-77℃,沸点:137℃。 S2Cl2遇水剧烈反应。
(1)S2Cl2遇水会生成黄色单质、一种能使品红褪色的气体化合物及酸雾,写出该反应的化学方程式_______________________________________________。
(2)B中所装试剂名称为___________________________________________________。
(3)通入N2的目的是________________________________________。
A、B装置中的空气可以通过控制K2、K3来去除,具体方法为____________________________。
(4)装置E的作用是________________________________________。
(5)实验时,d装置开始需要油浴加热一段时间,之后停止加热,仅需通入氯气即可。则生成二氯化二硫的反应为_________________________(填“放热”或“吸热” )反应。
(6)该装置由于存在系统缺陷,使制得的二氯化二硫可能不纯,还需增加一个装置,则该装置所在位置为_______________,所装固体试剂的名称为_______________。
氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。以生物材质(以C 计)与水蒸气反应制取H2是一种低耗能,高效率的制H2方法。该方法由气化炉制造H2和燃烧炉再生CaO两步构成。气化炉中涉及到的反应为:
Ⅰ C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) K1;
Ⅱ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) K2;
Ⅲ CaO(s)+CO2(g)CaCO3(s) K3;
燃烧炉中涉及到的反应为:
Ⅳ C(s)+O2(g)=CO2
Ⅴ CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
(1)该工艺制H2总反应可表示为C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g),其反应的平衡常数K=_________(用K1、K2、K3的代数式表示)。在2L的密闭容器中加入一定量的C(s)、H2O(g)和CaO(s)。下列能说明反应达到平衡的是_______________。
A.容器内压强不再变化 B.H2与H2O(g)的物质的量之比不再交化
C.混合气体的密度不再变化 D.形成amolH-H键的同时断裂 2amolH-O键
(2)对于反应Ⅰ,不同温度和压强对H2产率影响如下表。
压强 温度 | p1/Mpa | p2/Mpa |
500℃ | 45.6% | 51.3% |
700℃ | 67.8% | 71.6% |
下列图像正确的是_________。
(3)已知反应Ⅱ的△H=-41.1kJ/mol, C=O、O-H、H-H的键能分别为803KJ/mol,464 kJ/mol、436kJ/mol,则 CO中碳氧键的键能为_________ kJ/mol。
(4)对于反应Ⅲ,若平衡时再充入CO2,使其浓度增大到原来的2倍,则平衡移动方向为_________;当重新平衡后,CO2浓度_________(填“变大”“变小”“不变”)。
(5)氢镍电池具有无记忆、无污染,免维护等特点,被称为绿色电池。该电池的总反应为:H+NiOOH M+Ni(OH)2,其中M为储氢合金材料,则充电过程中的阴极反应式为_______________。