有科学家认为硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”,下列有关硅可能成为新型能源的叙述中不正确的是
A.自然界中存在大量硅单质
B.自然界中的硅易开采,且可再生
C.硅燃料便于运输、贮存,从安全角度考虑,硅是优质燃料
D.硅燃料燃烧放出的热量多,其燃烧产物对环境的污染容易有效地控制
A是有机合成中重要的原料,由A合成E的过程如图:
回答下列问题:
(1)A中的官能团名称为_____。
(2)反应③使用硫酸提供氢离子,写出反应的离子方程式_____。
(3)④的反应类型是_____。
(4)E也可以在一定条件下反应生成D,写出反应的化学方程式_____。
(5)写出符合下列要求的E的同分异构体F的结构简式_____。(任写两种,不考虑立体异构)
①1 mol F与足量的碳酸氢钠溶液反应可以生成2 mol二氧化碳气体
②F在核磁共振氢谱中显示有3组峰
(6)A是有机合成重要的中间体,写出由A作为起始原料,无机试剂任选,合成的流程图_____。
碳和硫是高中化学学习的两种重要非金属元素
(1)下列C原子的电子排布式表达的状态中能量最高的是_____。
A 1s22s22p2 B.1s22s22px12py1 C.1s22s22px12pz1 D.1s22s12px12py12pz1
(2)硫有一种结构为的分子(灰球代表硫原子)。其中硫原子杂化方式为_____。
(3)Fe(CO)5可用作催化剂、汽油抗爆剂等,其分子中σ键和π键的数目之比为_____。
(4)已知CS2晶体结构类似于干冰。CS2晶体中与每个CS2分子距离最近且等距的CS2分予有_____个。推测CS2晶体密度与冰的晶体密度较大的为_____。可能的原因是_____。又知CS2晶体中晶胞参数是apm,NA表示阿佛加德罗常数的值,晶体密度为_____g/cm3(用含a、NA等符号的表达式表示)。
(5)Na2S是高子晶体,其晶格能可通过图的Born﹣Haber循环计算得到。
由此可知,Na原子的第一电离能为_____kJ/mol,Na2S的晶格能为_____kJ/mol。(用图中给出的符号作答)
碳酸亚铁在空气中灼烧得到铁的氧化物A和一种气体。某学习小组为了探究该氧化物A的组成设计了两种实验方案:
方案Ⅰ
(1)若该方案中①通入Cl2不足量,小组成员认为可以通过在空气中充分搅拌D而最终实现准确测定,他的依据是_____(用化学方程式表示)
(2)若氧化物A的质量是7.8400g,E的质量为8.0000g根据数据计算化合物A的化学式为_____。
方案Ⅱ
①称取ag氧化物A样品溶于足量稀硫酸,并配成100mL溶液。
②取20.00 mL该溶液于锥形瓶中,滴加几滴KSCN溶液,溶液变红色;再滴加双氧水至红色刚好褪去,同时产生少量气泡(资料显示SCN-可被H2O2氧化,产物为N2、CO2、SO42﹣)
③待气泡消失后,用 b mol/LKI标准溶液滴定锥形瓶中的Fe3+,滴定终点时消耗cmL KI标准溶液。
(3)该方案用到的定量仪器有量筒、分析天平、酸式滴定管、_____。
(4)步骤②中滴加KSCN溶液的目的是_____。
(5)补充完整该实验步骤③用到的酸式滴定管的润洗操作:关闭滴定管旋塞,从上口注入3﹣5mL待装液,_____,重复2﹣3次。
(6)步骤③能否选用淀粉作指示剂_____。(填“能”或“否”)
(7)有的同学通过查阅相关资料对该小组的实验设计进行了评价,以下说法合理的是_____
A.资料显示:HSCN有剧毒,易挥发。因此该方案步骤②可能因产生HSCN而不符合实验安全性的要求。
B.步骤②若加入H2O2过量,后续步骤不加以处理也不会对实验结果造成任何影响。
C.资料显示:Fe3+和I﹣之间的反应是明显的可逆反应,这样步骤③就会造成滴定测定不准确
(8)有的同学对碳酸亚铁的获得产生了兴趣。通过查阅资料发现碳酸亚铁可通过碳酸氢钠和硫酸亚铁发生Fe2++2HCO3﹣⇌FeCO3↓+H2CO3制得,请计算该反应的平衡常数K=_____(mol/L)﹣2可能用到的缴据如下:Ksp(FeCO3)=3.20×10﹣11,H2CO3的Ka1=4.30×10﹣7,Ka2=5.61×10﹣11。
氟硼酸亚锡[Sn(BF4)2]用于粮食制品中防止有机酸的腐蚀。受热或遇水易分解或水解,长期放置在空气中易氧化。以氟硅酸(H2SiF6,二元强酸,易溶于水,其钠盐溶解度较小、硼酸[H3BO3],一元弱酸,酸根为等为原料制备氟硼酸亚锡,同时得白炭黑(SiO2)和Na2SiF6等副产物的工艺流程如图所示。
(1)硼酸在水溶液中的电离方程式_____。硼酸水溶液中水的电离程度_____(填“大于”或“小于”或“等于”)同温度下纯水的电离程度。
(2)流程中过程③由锡石制备锡一般工业上加入焦炭,该方法冶炼锡属于哪种冶金方法_____。
A.热分解法 B.电解法 C.热还原法
(3)写出反应④发生的主要反应的化学方程式_____。
(4)原料经反应①过滤后得残留氟硅酸(H2SiF6)杂质的氟硼酸(HBF4)溶液,写出反应①的化学方程式_____。
(5)离心分离前步骤②加NaCl的目的是_____。
(6)氟硼酸亚锡[Sn(BF4)2]的正确保存方法_____。
工业上常釆用乙苯催化脱氢制苯乙烯,方程式为:(g) (g)+H2(g)
(1)已知:
化学键 | C﹣H | C﹣C | C=C | H﹣H |
键能/kJ•mol﹣1 | 412 | 348 | 612 | 436 |
计算上述反应的△H=_____kJ•mol﹣1。
(2)①利用计算结果与反应特点,选择理论上有利于提高苯乙烯平衡产率的条件_____。
A.低温 B.高温 C.高压 D.低压 E.合适的催化剂
②实际工业生产中常伴有乙苯裂解等副反应。而乙苯裂解反应无论在热力学还是在动力学上都比乙苯脱氢更有利,所以工业生产要使反应向脱氢方向进行需要采用_____条件来提高反应的选择性。
③工业生产中常采用恒压条件下向乙苯蒸汽中掺入水蒸气或CO2的办法来提高乙苯的平衡转化率,请从平衡移动的角度加以说明_____。
(3)利用膜反应新技术,可以实现边反应边分离出生成的氢气不同温度下,1.00mol乙苯在容积为1.00L的密闭容器中反应,氢气移出率α与乙苯平衡转化率关系如图所示:
氢气移出率α
①同温度时α1、α2、α3依次_____,(填“增大”“减小”)原因是_____。
②A点平衡常数为0.45mol/L,则α为_____。