【題目】在玻璃生產(chǎn)中,熔爐里原料發(fā)生的主要反應(yīng)為:2Na2CO3+CaCO3+3SiO22Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑。
(1)某反應(yīng)物在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電,它屬于______晶體。
(2)上述反應(yīng)里所涉及的短周期元素原子半徑由大到小的順序為________。
(3)碳和硅屬于同族元素,該族元素的原子最外層電子的價層電子表示式為________。
(4)寫一個能比較碳元素和氧元素非金屬性強弱的化學(xué)反應(yīng)方程式:________。
(5)CO2的電子式為_______。
(6)反應(yīng)物Na2CO3與CaCO3均能制備二氧化碳,但是往往不是都能使用稀硫酸,請說明理由。______
【答案】原子 Na>Si>C>O ns2np2 CaCO3與稀硫酸反應(yīng)生成的CaSO4微溶于水,會附著在CaCO3表面阻止反應(yīng)進一步進行
【解析】
(1)反應(yīng)物中Na2CO3、CaCO3為離子晶體,SiO2為原子晶體;
(2)反應(yīng)中涉及Na、C、Si、O、Ca五種元素,根據(jù)它們在周期中的位置及元素周期律分析;
(3)C、Si位于第IVA,最外層有4個電子,根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫;
(4)根據(jù)二者形成化合物中元素化合價的正負判斷;
(5)C原子與2個O原子形成4個共用電子對;
(6)根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物的溶解性、反應(yīng)進行的快慢分析。
(1)反應(yīng)物中Na2CO3、CaCO3是鹽,屬于離子晶體,離子晶體在熔融狀態(tài)時電離產(chǎn)生自由移動的離子,因此能導(dǎo)電,而SiO2為原子晶體,原子之間通過共價鍵結(jié)合形成晶體,原子晶體在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電;
(2)在上述反應(yīng)中涉及Na、C、Si、O、Ca五種元素,Ca位于第四周期,Na、Si位于第三周期,C、O位于第二周期,由于同一周期的元素,原子序數(shù)越大,原子半徑越。徊煌芷诘脑,原子核外電子層數(shù)越多,原子半徑越大,所以上述反應(yīng)里所涉及的短周期元素原子半徑由大到小的順序為Na>Si>C>O;
(3)碳和硅屬于同一族元素,該族元素的原子最外層電子數(shù)為4個,根據(jù)核外電子排布規(guī)律可得該族元素的價層電子排布式為ns2np2;
(4)C與O2在點燃條件下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體,在該反應(yīng)產(chǎn)生的CO2中,C為+4價,O為-2價,表明O吸引電子能力強,共用電子對偏小O原子,偏離C原子,從而證明元素的非金屬性O>C;
(5)在CO2分子中,C原子與2個O原子形成4個共用電子對,從而使分子中每個原子都達到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),電子式為;
(6)從理論上可知反應(yīng)物Na2CO3與CaCO3均能制備二氧化碳,但是往往不是都能使用稀硫酸,Na2CO3與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生Na2SO4具有可溶性,對反應(yīng)無影響,而CaCO3與稀硫酸反應(yīng)生成的CaSO4微溶于水,會附著在CaCO3表面阻止反應(yīng)進一步進行,因此就不能使用H2SO4制備CO2。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某有機物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列有關(guān)該有機物的說法正確的是( )
A.該有機物的化學(xué)式為C10H14
B.它的一氯代物有6種
C.該有機物分子中所有的碳原子一定在同一平面上
D.一定條件下,它可以發(fā)生取代、加成、氧化和還原反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為,分析其結(jié)構(gòu),并回答下列問題:
(1)寫出其分子式:____________________________________________。
(2)其中含有____個不飽和碳原子,分子中有____個雙鍵。
(3)分子中的極性鍵有__________(寫出2種即可)。
(4)分子中的飽和碳原子有______個,一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有______個。
(5)分子中C—C===O鍵角約為__________,H—C≡C鍵角約為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,10mL 0.40 mol·L-1H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。
t/min | 0 | 2 | 3 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
下列敘述不正確的是( )(溶液體積變化忽略不計)
A. 反應(yīng)至6min時,H2O2分解了50%
B. 反應(yīng)至6min時,c(H2O2)=0.20 mol·L-1
C. 0~6min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)≈3.3×10-2mol/(L·min)
D. 4~6min的平均反應(yīng)速率:v(H2O2)>3.3×10-2mol/(L·min)
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【題目】硫酸鐵銨[aFe2(SO4)3·b(NH4)2SO4·cH2O]廣泛用于城鎮(zhèn)生活飲用水、工業(yè)循環(huán)水的凈化處理等。某化工廠以硫酸亞鐵(含少量硝酸鈣)和硫酸銨為原料,設(shè)計了如下工藝流程制取硫酸鐵銨。
請回答下列問題:
(1)硫酸亞鐵溶液加 H2SO4 酸化的主要目的是____________,濾渣 A的主要成分是______________。
(2)下列物質(zhì)中最適合的氧化劑 B 是____________。
a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 d.K2Cr2O7
(3)操作甲、乙的名稱分別是:甲_____________,乙_____________。
(4)上述流程中,有一處不嚴密,請指出并修改_____________。
(5)檢驗硫酸鐵銨中NH4+的方法是_____________。
(6)稱取 14.00 g 樣品,將其溶于水配制成 100 mL 溶液,并分成兩等份,向其中一份 中加入足量 NaOH 溶液,過濾洗滌得到 2.14 g 沉淀;向另一份溶液中加入 0.05 mol Ba(NO3)2 溶液,恰好完全反應(yīng)。則該硫酸鐵銨的化學(xué)式為_____________。
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【題目】氧化劑H2O2在反應(yīng)時不產(chǎn)生污染物,被稱為綠色氧化劑,因而受到人們越來越多的關(guān)注。
Ⅰ. 某實驗小組以H2O2分解為例,探究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應(yīng)速率的影響。在常溫下按照下表所示的方案完成實驗。
實驗編號 | 反應(yīng)物 | 催化劑 |
① | 10 mL 2% H2O2溶液 | 無 |
② | 10 mL 5% H2O2溶液 | 無 |
③ | 10 mL 5% H2O2溶液+1 mL H2O | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
④ | 10 mL 5% H2O2溶液+1 mL HCl溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
⑤ | 10 mL 5% H2O2溶液+1 mL NaOH溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
(1)實驗①和②的目的是___。同學(xué)們進行實驗時沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論。資料顯示,通常條件下H2O2穩(wěn)定,不易分解。為了達到實驗?zāi)康,你對原實驗方案的改進方法是__________(寫出一種即可)。
(2)實驗③、④、⑤中,測得生成氧氣的體積隨時間變化如圖1所示。分析該圖能夠得出的實驗結(jié)論是____。
Ⅱ. MnO2對H2O2的分解有催化作用,某實驗小組對H2O2的分解做了如下探究。下表是該實驗小組研究影響H2O2分解速率的因素時記錄的一組數(shù)據(jù),將狀態(tài)不同的0.1 g MnO2分別加入盛有50 mL等濃度的H2O2溶液的大試管中,并用帶火星的木條測試,結(jié)果如下:
MnO2狀態(tài) | 觸摸試管情況 | 觀察結(jié)果 | 反應(yīng)完成所需時間 |
粉末狀 | 很燙 | 劇烈反應(yīng),帶火星的木條復(fù)燃 | 4 min |
塊狀 | 微熱 | 反應(yīng)較慢,火星紅亮但木條未復(fù)燃 | 30 min |
(1)寫出大試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__,該反應(yīng)是____反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(2)實驗結(jié)果表明,催化劑的催化效果與____有關(guān)。
(3)實驗過程中放出氣體的體積(標準狀況)和時間的關(guān)系如圖3所示。解釋反應(yīng)速率變化的原因:__,計算H2O2的初始物質(zhì)的量濃度為____。(保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】2019年國際非政府組織“全球碳計劃”12月4日發(fā)布報告:研究顯示,全球二氧化碳排放量增速趨 緩。CO2的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。
(1)一種途徑是將CO2轉(zhuǎn)化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。如:
△H3=____
(2)CO2甲烷化反應(yīng)是由法國化學(xué)家Paul Sabatier提出的,因此,該反應(yīng)又叫Sabatier反應(yīng)。CO2催化氫化 制甲烷的研究過程如下:
①上述過程中,產(chǎn)生H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為____
②HCOOH是CO2轉(zhuǎn)化為CH4的中間體:CO2HCOOHCH4。當(dāng)鎳粉用量增加10倍后,甲酸的產(chǎn)量迅速減少,當(dāng)增加鎳粉用量時,CO2鎳催化氫化制甲烷的兩步反應(yīng)中反應(yīng)速率增加較大的一步是_____填“I”或“Ⅱ”)。
(3)CO2經(jīng)催化加氫可以生成低碳烴,主要有兩個競爭反應(yīng):
反應(yīng)I:
反應(yīng)Ⅱ:
在1 L恒容密閉容器中充人1 mol CO2和4 mol H2,測得平衡時有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度變化如圖所示。T1℃時,CO2的轉(zhuǎn)化率為____。T1℃時,反應(yīng)I的平衡常數(shù)K= ___。
(4)已知CO2催化加氫合成乙醇的反應(yīng)原理為,m代表起始時的投料比,即
①圖1中投料比相同,溫度T3>T2>T1,則△H ______(填“>”或“<”)0。
②m=3時,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)后p(總)=20a MPa,恒壓條件下各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖2。則曲線b代表的物質(zhì)為 ___(填化學(xué)式),T4溫度時,反應(yīng)達到平衡時物質(zhì)d的分壓p(d)=______
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【題目】5﹣二甲氧基苯酚是重要的有機合成中間體,可用于天然物質(zhì)白檸檬素的合成,一種以間苯三酚為原料的合成反應(yīng)如下:
甲醇、乙醚和3,5﹣二甲氧基苯酚的部分物理性質(zhì)見下表:
(1)反應(yīng)結(jié)束后,先分離出甲醇,再加入乙醚進行萃取,①分離出甲醇的操作是的______;②萃取用到的分液漏斗使用前需__________________并洗凈,分液時有機層在分液漏斗的________填(“上”或“下”)層;
(2)分離得到的有機層依次用飽和NaHCO3溶液、飽和食鹽水、少量蒸餾水進行洗滌.用飽和NaHCO3溶液洗滌的目的是__,用飽和食鹽水洗滌的目的是______;
(3)洗滌完成后,通過以下操作分離、提純產(chǎn)物,正確的操作順序是__(填字母);
a.蒸餾除去乙醚 b.重結(jié)晶 c.過濾除去干燥劑 d.加入無水CaCl2干燥
(4)固液分離常采用減壓過濾.為了防止倒吸,減壓過濾完成后應(yīng)先________________,再______。
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