5G时代对于信息的传输、储存、处理技术提出了新的要求。某种三维存储器的半导体衬底材料是单晶硅。下列化学式中可用于表示单晶硅的是( )
A.Si B.H2SiO3
C.Na2SiO3 D.SiO2
由芳香烃A制备M(可用作消毒剂、抗氧化剂、医药中间体)的一种合成路线如下:
已知: R1COOR2
请回答:
(1)A的结构简式为_____;D中官能团的名称为 ___ 。
(2)由D生成E的反应类型为 ____;G的分子式为 ___ 。
(3)由E与足量氢氧化钠的乙醇溶液反应的化学方程式为 ____。
(4)M的结构简式为 ____。
(5)芳香化合物H为C的同分异构体,H既能发生银镜反应又能发生水解反应,其核磁共振氢谱有4组吸收峰。写出符合要求的H的一种结构简式 ______。
(6)参照上述合成路线和信息,以苯甲酸乙酯和CH3MgBr为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线_____。
a、b、c、d、e是元素周期表中前四周期的元素,其原子序数依次增大,a为元素周期表中原子半径最小的元素,b的基态原子中占有电子的3个能级上的电子总数均相等,d与b同族,c与b同周期,且c的所有p轨道上的电子总数与所有s轨道上的电子总数相等,e的次外层电子数是其最外层电子的7倍。回答下列问题:
(1)c、d形成的化合物的晶体类型为___________;
(2)b、a c形成的三原子分子中,c原子的杂化方式为___________;
(3)b、c、d三种元素的电负性由小到大的顺序为___________;(用元素符号表示),d元素基态原子价层电子排布式为_________;
(4)金属Mg与a、e形成的化合物是目前人类已发现的体积储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示,其中黑球代表e,深灰色小球代表Mg,浅灰色小球代表a,其中浅灰色小球除在棱上、面上以外,在晶胞内部还有6个。试写出该化合物的化学式:__________________。
(5)b、c、e能形成如图所示三角双锥构型的配合物分子,三种元素的原子分别用大白球、小白球和灰色小球代表。该配合物形成配位键时提供空轨道的原子是___________(填元素符号),该配合物中大白球代表的元素的化合价为___________。
(6)①在水溶液中,水以多种微粒的形式与其他化合物形成水合物。试画出如下微粒的结构图式。H5O2+______________________
②如图为冰的一种骨架形式,依此为单位向空间延伸该冰中的每个水分子有___________个氢键;如果不考虑晶体和键的类型,哪一物质的空间连接方式与这种冰的连接类似_______
当今环境问题越来越受到人们的重视。汽车尾气中含有较多的NO和CO,两种气体均会使人体中毒。处理大气中的污染物,打响“蓝天白云”保卫战是当前的重要课题。请回答下列问题
(1)用还原法将NO转化为无污染的物质。已知:
2C(s)+O2(g)2CO △H1=-221.0KJ/mol
N2(g)+O2(g)2NO △H2=+180.5KJ/mol
2NO+C(s)CO2(g)+N2(g) △H3=-573.75KJ/mol
请写出CO与NO生成无污染气体CO2与N2的热化学方程式_______________________。
(2)在一定温度下,向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入一定量的NO和足量的焦炭,反应过程中测得各容器中c(NO)(mol/L)随时间(s)的变化如下表。
已知:三个容器的反应温度分别为T甲= 500℃、T乙= 500℃、T丙= a℃
甲容器中,该反应的平衡常数K=_______。丙容器的反应温度a _______500℃(填“˃”、“<”或“=”),理由是_______________________________。
(3)某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。
①若不使用CO,温度超过775K,发现NO的分解率降低,其可能的原因为_________。
②在n(NO)/n(CO)=1的条件下,为更好的除去NO物质,应控制的最佳温度在_____K左右。
(4)利用电解原理也可以处理NO。下图为工业生产模拟装置。其中A、B为多孔电极(外接电源未画出),则B为___________极(填“正”“负”“阴”或“阳”,),A电极反应式为______________________。
绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想,可用化学实现“化废为宝”。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、铁的氧化物等)生产碱式硫酸铁 (是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂)工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
回答下列问题:
(1)用稀硫酸浸废铁屑后溶液中主要的金属阳离子有______________。
(2)写出酸浸过程中Fe3O4发生的离子反应方程式:___________________________。
(3)加入少量NaHCO3的目的是调节pH在________________范围内。
(4)已知室温下,Al(OH)3 的Ksp=1.3×10-33,在pH=5时,溶液中的c(Al3+)=________。
(5)反应Ⅱ中入NaNO2的目的是氧化亚铁离子,写出该反应的离子方程式为 _____。
(6)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子,该水解反应的离子方程式为__________________________。
(7)为测定含Fe2+和Fe3+溶液中铁元素的总含量,实验操作如下:准确量取20.00 mL溶液于带 塞锥形瓶中,加入足量H2O2,调节pH<2,加热除去过量H2O2;加入过量KI充分反应后, 再用0.1000 mol·L-1Na2S2O3 标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00 mL。已知:2Fe3++2I-=2Fe3++I2,I2+2S2O32-=2I-+S4O62-则溶液中铁元素的总含量为__________g·L-1。
亚硝酸钠(NaNO2)是一种肉制品生产中常见的食品添加剂,使用时必须严格控制其用量。在漂白、电镀等方面应用也很广泛。某兴趣小组设计了如下图所示的装置制备NaNO2(A中加热装置已略去)。
已知:室温下,①2NO+Na2O2===2NaNO2
②酸性条件下,NO 或NO2-都能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+
(1)A中发生反应的化学方程式为_________________________________。
(2)检查完该装置的气密性,装入药品后,实验开始前通入一段时间N2,然后关闭弹簧夹,再滴加浓硝酸,加热。通入N 2的作用是______________。
(3)装置B中观察到的主要现象为_________________
(4)①为保证制得的亚硝酸钠的纯度,C装置中盛放的试剂可能是___________(填字母序号)。
A.P2O5 B.无水CaCl2 C.碱石灰 D.浓硫酸
②如果取消C装置,D中固体产物除NaNO2外,可能含有的副产物有________ 写化学式)。
(5)E中发生反应的离子方程式为____________。
(6)将1.56g Na2O2完全转化为NaNO2,理论上至少需要木炭__________g。