降冰片二烯类化合物是一类太阳能储能材料,降冰片二烯在紫外线照射下可以发生下列转化。下列说法错误的是
A.四环烷的一氯代物超过三种(不考虑立体异构)
B.降冰片二烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.降冰片二烯与四环烷互为同分异构体
D.降冰片二烯分子中位于同一平面的碳原子不超过4个
目前,新型冠状病毒仍在世界各地蔓延,李兰娟院士指出:新冠病毒怕酒精、不耐高温,50~60℃持续30分钟,病毒就死亡。下列有关该病毒的说法错误的是
A.核酸检测是确认病毒种类的有效手段,核酸属于生物大分子
B.新冠病毒颗粒直径在80~120nm之间,在空气中能形成气溶胶,可能传播较远的距离
C.加热可破坏蛋白质中的氢键,而使病毒丧失生物活性死亡
D.戴口罩可有效阻断新冠病毒的传播,熔喷布的主要原料聚丙烯是丙烯缩聚而成
中国人民在悠久的历史中创造了绚丽多彩的中华文化。下列说法错误的是
A.“木活字”是由元代王祯创制的用于印刷的活字,“木活字”的主要成分是纤维素
B.“苏绣”是用蚕丝为线在丝绸上做绣的工艺,蚕丝的主要成分是蛋白质
C.“煤饼烧蛎房成灰”(蛎房即牡蛎壳),“灰”的主要成分为CaCO3
D.“司南之杓,投之于地,其柢指南”中的“杓”的主要成分是天然磁铁(Fe3O4)
有机合成在化工医药领域应用广泛,下图是一种新型药物合成路线。
回答下列问题:
(1)A 的系统命名法(CCS)名称为________,D 中官能团的名称为________。
(2)B→C 的反应类型为________,从反应所得液态有机混合物中提纯 B 的常用方法为________。
(3)C→D 的化学方程式为________。C 和 D 在下列哪种检测仪上显示出的信号峰是完全相同的_________
A.元素分析仪 b.红外光谱仪 c.核磁共振仪 d.质谱仪
(4)C 的同分异构体 W(不考虑手性异构)可发生银镜反应,且 1 mol W 最多与 2 molNaOH 发生反应,产物之一可被氧化成二元醛,满足上述条件的 W 有________种。若 W 的核磁共振氢谱具有四组峰,则其结构简式为________。
(5)F 与 G 的关系为(填序号)________。
A.碳链异构 b.官能团类别异构 c.顺反异构 d.官能团位置异构
(6)M 的结构简式为________。
(7)参照上述合成路线,以和为原料制备医药中间体,写出合成路线流程图_________________________________________________________________。
过渡元素参与组成的新型材料有着广泛的用途,回答下列问题。
(1)基态铁原子核外共有________种不同空间运动状态的电子。铁、钴、镍基态原子中,核外未成对电子数最少的原子价层电子轨道表示式(电子排布图)为________。
(2)NiO、FeO的晶体结构类型与氯化钠的相同,Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和74pm,则熔点NiO________FeO(填“>”“<”或“=”),原因是________。
(3)Cr的一种配合物结构如图所示:
①阴离子的空间构型为________形。
②配离子中,中心离子的配位数为_______,N与中心原子形成的化学键称为_______键。
③配体H2NCH2CH2NH2(乙二胺)中碳原子的杂化方式是________,分子中三种元素电负性从大到小的顺序为________。
(4)一种新型材料的晶胞结构如图1所示,图2是晶胞中Sm和As原子的投影位置。
图1中F和O共同占据晶胞的上下底面位置,若两者的比例依次用x和1−x代表,则该化合物的化学式表示为________,晶体密度ρ=________g·cm−3(用含x的表达式表示,设阿伏加德罗常数的值为NA)。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图1中原子1的坐标(),则原子2的坐标为________。
“低碳经济”备受关注,CO2的捕捉、排集、利用成为科学家研究的重要课题。太空舱产生的 CO2用下列反应捕捉,以实现 O2的循环利用。
Sabatier 反应:CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)
水电解反应:2H2O(l)2H2(g)+O2(g)
(1)将原料气按 n(CO2)∶ n(H2)=1∶4 置于密闭容器中发生 Sabatier 反应,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。
①该反应的平衡常数 K 随温度升高而________(填“增大”或“减小”)。
②温度过高或过低均不利于该反应的进行,原因是________。
③下列措施能提高 CO2 转化效率的是________(填标号)。
A. 适当减压
B. 增大催化剂的比表面积
C. 反应器前段加热,后段冷却
D. 提高原料气中 CO2 所占比例
E. 合理控制反应器中气体的流速
(2)将一定量的 CO2(g)和 CH4(g)通入一恒容密闭容器中发生反应:CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g) Δ H =+248 kJ·mol-1。
为了探究该反应的反应速率与浓度的关系,起始时向恒容密闭容器中通入CO2 与CH4 ,使其物质的量浓度均为1.0mol·L-1,平衡时,根据相关数据绘制出两条反应速率与浓度关系曲线如图, v正~ c(CH4)和 v逆 ~ c(CO)。则与 v正~ c (CH4)相对应曲线是图中________(填“甲”或“乙”);该反应达到平衡后,某一时刻降低温度反应重新达到平衡,则此时曲线甲对应的平衡点可能为________(填“D”“E”或“F”)。
(3)用稀氨水喷雾捕集 CO2最终可得产品NH4HCO3。在捕集时,气相中有中间体 NH2COONH4(氨基甲酸铵)生成。现将一定量纯净的氨基甲酸铵置于恒容密闭容器中,分别在不同温度下进行反应:NH2COONH4(s) ⇌2NH3(g)+CO2 (g)。实验测得的有关数据见下表( t1 < t2 < t3 )
氨基甲酸铵分解反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。15℃时此反应的化学平衡常数 K =________。
(4)一种新的循环利用方案是用 Bosch 反应 CO2(g)+2H2(g) ⇌C(s)+2H2O(g)代替 Sabatier 反应。
① 已知 CO2(g)、H2O(g)的生成焓分别为–394 kJ∙mol-1 、–242 kJ∙mol-1 ,Bosch 反应的Δ H =________kJ∙mol-1(生成焓指一定条件下由对应单质生成 1mol 化合物时的反应热)。
②一定条件下 Bosch 反应必须在高温下才能启动,原因是________。
③该新方案的优点是________。