(1)下列元素或化合物的性质变化顺序正确的是__________________
A.第一电离能:Cl>S>P>Si
B.共价键的极性:HF>HCl>HBr>HI
C.晶格能:NaF>NaCl>NaBr>NaI
D.热稳定性:MgCO3>CaCO3>SrCO3>BaCO3
(2)FeCl3 中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的 FeCl3 的结构式为_________,其中 Fe 的配位数为___________________
(3)NH4H2PO4 中,电负性最高的元素是________;P的________________杂化轨道与 O的2p轨道形成______键。NH4H2PO4 和 LiFePO4 属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐, 如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示。这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为 ______________(用 n 代表 P 原子数)。
(4)高温高压下 CO2 的晶体结构与SiO2 相似,该晶体熔点比 SiO2 晶体____________(填“高”或“低”)。硅酸盐和 SiO2 一样,都是以硅氧四面体作为基本结构单元,图中表示一种含 n 个硅原子的单链式多硅酸根的结构(投影如图),Si 原子的杂化类型为_______________,其化学通式可表示为____________________
(5)四方晶系 CuFeS2 晶胞结构如图所示(下一页)。Cu2+的配位数为_______________,S2-的配位数为__已知:a=b=0.524 nm,c=1.032 nm,NA 为阿伏加德罗常数的值,CuFeS2晶体的密度是_________________ g•cm-3(列出计算式)。
(一)以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料,通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH],装置如图所示。
(1)收集到(CH3)4NOH的区域是________(填a、b、c或d)。
(2)写出电池总反应_____________。
(二)乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成:CH3COOH(l)+C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-2.7kJ·mol-1
已知纯物质和相关恒沸混合物的常压沸点如下表:
纯物质 | 沸点/℃ | 恒沸混合物(质量分数) | 沸点/℃ |
乙醇 | 78.3 | 乙酸乙酯(0.92)+水(0.08) | 70.4 |
乙酸 | 117.9 | 乙酸乙酯(0.69)+乙醇(0.31) | 71.8 |
乙酸乙酯 | 77.1 | 乙酸乙酯(0.83)+乙醇(0.08) +水(0.09) | 70.2 |
请完成:
(1)关于该反应,下列说法不合理的是_____________。
A.反应体系中硫酸有催化作用
B.因为化学方程式前后物质的化学计量数之和相等,所以反应的ΔS等于零
C.因为反应的△H 接近于零,所以温度变化对平衡转化率的影响大
D.因为反应前后都是液态物质,所以压强变化对化学平衡的影响可忽略不计
(2)一定温度下该反应的平衡常数K=4.0。若按化学方程式中乙酸和乙醇的化学计量数比例投料,则乙酸乙酯的平衡产率y =_________;若乙酸和乙醇的物质的量之比为n : 1,相应平衡体系中乙酸乙酯的物质的量分数为x,请在图中绘制x随n变化的示意图(计算时不计副反应)________。
(3)工业上多采用乙酸过量的方法,将合成塔中乙酸、乙醇和硫酸混合液加热至110℃左右发生酯化反应并回流,直到塔顶温度达到70~71℃,开始从塔顶出料。控制乙酸过量的作用有___________________。
(4)近年,科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法:2C2H5OH(g) CH3COOC2H5(g)+2H2(g)
在常压下反应,冷凝收集,测得常温下液体收集物中主要产物的质量分数如图所示。关于该方法,下列推测合理的是_____。
A.反应温度不宜超过300℃
B.增大体系压强,有利于提高乙醇平衡转化率
C.在催化剂作用下,乙醛是反应历程中的中间产物
D.提高催化剂的活性和选择性,减少乙醚、乙烯等副产物是工艺的关键
炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧。活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化SO2。下列说法正确的是( )
A.氧分子的活化是 O-O 的断裂与 C-O 键的生成过程
B.炭黑颗粒是大气中 SO2 转化为 SO3 的催化剂
C.每活化一个氧分子吸收 0.29eV 能量
D.水可使氧分子活化反应的活化能降低 0.42eV
室温条件下在醋酸、醋酸钠混合溶液中,当c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.lmol.L-1时,c(CH3COOH)、
c(CH3COO-)与pH的关系如图所示。下列有关叙述正确的是
[
A.pH=5.5的溶液中:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)+c(OH-)
B.向W点所表示的1.0L溶液中通人0.05molHCl气体(溶液体积变化可忽略):c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
C.pH=3.5的溶液中:c(Na+)+c(H+)+c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1mol.L-l
D.W点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH)-
科学工作者研发了一种 SUNCAT的系统,借助锂循环可持续,合成其原理如图所示。下列说法不正确的是
A. 过程I得到的Li3N的电子式为
B. 过程Ⅱ生成W的反应为Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑
C. 过程Ⅲ涉及的阳极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O
D. 过程I、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D−Zn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3D−Zn—NiOOH二次电池,结构如下图所示。电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。以下说法不正确的是
A. 三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO分散度高
B. 充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH−(aq)−e−NiOOH(s)+H2O(l)
C. 放电时负极反应为Zn(s)+2OH−(aq)−2e−ZnO(s)+H2O(l)
D. 放电过程中OH−通过隔膜从负极区移向正极区