【題目】“結構決定性質”是化學科學的重要理論。
(1)下列關于基態(tài)O原子結構的相關描述中錯誤的是________。
A.軌道表達式(電子排布圖)為 B.有2個未成對電子
C.電子占據最高能級的電子云輪廓圖為啞鈴(紡錘)形 D.價電子數(shù)為4
(2)Na的焰色反應為黃色,其原因是________。
(3)元素的基態(tài)氣態(tài)原子得到一個電子形成氣態(tài)負一價離子時所放出的能量稱作第一電子親和能(E1)。第二周期部分元素的電子親和能E1變化趨勢如圖所示。氮元素的E1呈現(xiàn)異常的原因是________。
(4)K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構型相同,但金屬K的熔點、沸點等都比金屬Cr低,原因是___。
(5)Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、三鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結構角度分析,原因是___。
【答案】AD 電子由較高能級的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能級的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時,會以黃色光的形式釋放能量 N原子的2p能級處于半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,故不易結合一個電子 K的原子半徑較大,且價電子數(shù)較少,金屬鍵較弱 Ge原子半徑大,原子間形成的單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難形成鍵
【解析】
(1)A .氧原子核外有8個電子,根據核外電子排布規(guī)律,基態(tài)氧原子的電子排布式為1s22s22p4,軌道表示式為,選項A錯誤;
B.根據基態(tài)氧原子的軌道表示式可知,O原子的2p能級上有2個未成對電子,選項B正確;
C.氧原子核外電子占據的最高能級為2p,p能級的電子云輪廓圖為啞鈴(紡錘)形,選項C正確;
D.氧為第ⅥA族元素,2s軌道上的2個電子和在2p軌道上的4個電子都為價電子,故氧的價電子數(shù)為6,選項D錯誤;
答案選AD;
(2)Na的焰色反應為黃色,其原因是電子由較高能級的激發(fā)態(tài)躍遷到較低能級的激發(fā)態(tài)乃至基態(tài)時,會以黃色光的形式釋放能量;
(3)根據圖中信息可知,N原子的2p能級處于半充滿狀態(tài),較穩(wěn)定,故不易結合一個電子,故氮元素的E1呈現(xiàn)異常;
(4) K的原子半徑較Cr的大,且K的價電子數(shù)較少,故K的金屬鍵較Cr的弱,熔、沸點較Cr的低;
(5)雖然Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、叁鍵,但Ge原子半徑大,原子間形成的單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難形成鍵。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】為回收利用含鎳催化劑(主要成分為NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等),科研人員研制了一種回收鎳的新工藝。工藝流程如圖:
已知:①常溫下有關氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH如下表所示:
氫氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
開始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 7.7 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 | 9.2 |
②Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
③常溫時,Ksp(CaF2)=2.7×10-11
回答下列問題:
(1)寫出酸浸時Fe2O3和硫酸反應的化學方程式:__。
(2)浸出渣主要成分為CaSO4·2H2O和__兩種物質。
(3)操作B是除去濾液中的鐵元素,某同學設計了如下方案:向操作A所得的濾液中加入NaOH溶液,調節(jié)溶液pH在3.7~7.7范圍內,靜置,過濾。請對該實驗操作進行評價并說明理由:__(若原方案正確,請說明理由;若原方案錯誤,請加以改正)。
(4)流程中的“副產品”為__(填化學式)。在空氣中灼燒CuS可以得到銅的氧化物,向Cu、Cu2O、CuO組成的混合物中加入1L0.6mol·L-1HNO3溶液恰好使混合物溶解,同時收集到2240mLNO氣體(標準狀況下),若該混合物中含0.1molCu,與稀硫酸充分反應至少消耗__molH2SO4。
(5)操作C是為了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-濃度為3×10-3mol·L-1,則溶液中=__。
(6)電解產生2NiOOH·H2O的原理分兩步:
①堿性條件下,Cl-在陽極被氧化為ClO-。生產1molClO-,消耗OH-__mol。
②Ni2+被ClO-氧化產生2NiOOH·H2O沉淀,則該步反應的離子方程式為__。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列化學反應的有機產物中有且僅有一種結構的是
A.異戊二烯與等物質的量的發(fā)生加成反應
B.2-氯丁烷(CH3CHClCH2CH3)與NaOH乙醇溶液共熱發(fā)生消去HCl的反應
C.甲苯在一定條件下發(fā)生硝化生成一硝基甲苯的反應
D.鄰羥基苯甲酸與NaHCO3溶液反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一定條件下,欲實現(xiàn)下列有機物之間的轉化,所選試劑正確的是( )
選項 | 物質轉化 | 試劑 |
A | 足量酸性溶液 | |
B | 溶液或溶液 | |
C | 濃硫酸和濃硝酸的混合溶液 | |
D | 溴的四氯化碳溶液 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】“清肺排毒湯”來源于中醫(yī)經典方劑組合,對新冠肺炎病毒感染的輕型、普通型的治療具有良好的效果。其中的一味中藥黃芩,其有效成分黃芩苷的結構簡式如下圖所示,下列有關黃芩苷的說法中正確的是( )
A.屬于芳香族化合物,分子式為
B.分子中苯環(huán)上的一氯代物有4種
C.可發(fā)生取代反應、加成反應,不能發(fā)生氧化反應
D.與足量發(fā)生加成反應后,官能團種類減少1種
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】乙酸乙酯是一種重要的化工原料,廣泛用于藥物染料、香料等工業(yè)。查閱資料得到下列數(shù)據:
物質 | 沸點/℃ | 密度/ | 相對分子質量 | 水溶性 |
乙醇 | 78.0 | 0.8 | 46 | 互溶 |
乙酸 | 118.0 | 1.1 | 60 | 可溶 |
乙酸乙酯 | 77.5 | 0.9 | 88 | 微溶 |
乙醚 | 34.6℃ | 0.7 | 74 | 微溶 |
濃硫酸(98%) | 338.0 | 1.8 | 98 | 易溶 |
無水氯化鈣 | 可與乙醇形成難溶于水的CaCl2·6C2H5OH |
請回答以下問題:
(1)實驗室常用下圖裝置來制備乙酸乙酯。
①配制反應混合液時,乙醇、冰醋酸和濃硫酸的混合順序是________;濃硫酸對反應有催化作用,但加入的濃硫酸不能太多也不能太少,原因是________。
②防止加熱時液體暴沸,需要在試管加入碎瓷片,如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記了加碎瓷片,應該采取的正確操作是________。
A.立即補加 B.冷卻后補加 C.不需補加 D.重新配料
③實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是________。
(2)產品純化。分液法從試管B中分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,首先向乙酸乙酯中加入無水氯化鈣,除去________(填名稱);然后再加入無水硫酸鈉除去水,最后進行________(填操作名稱),得到較純凈的乙酸乙酯。
(3)該實驗中用30 g乙酸與46 g乙醇反應,如果實際得到的乙酸乙酯的質量是30.8 g,則該實驗中乙酸乙酯的產率是________。(產率指的是某種生成物的實際產量與理論產量的比值)
(4)另一化學小組設計下圖所示的裝置制取乙酸乙酯(鐵架臺、鐵夾、加熱裝置均已略去)。此裝置和上圖裝置相比的優(yōu)點是________(寫出一條即可)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列化學用語對事實的表述正確的是
A.電解CuCl2溶液:CuCl2=Cu2++2Cl-
B.Mg和Cl形成離子鍵的過程:
C.向Al2(SO4)3溶液中滴加Na2CO3溶液:2Al3++3CO32-=Al2(CO3)3↓
D.乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應:CH3COOH+C2H518OH CH3CO18OC2H5+H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】分別在三個容積均為2.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應:A(g)+B(g)D(g)。其中容器甲中反應進行至5min時達到平衡狀態(tài),相關實驗數(shù)據如表所示:
容器 | 溫度/℃ | 起始物質的量/mol | 平衡物質的量/mol | 化學平衡常數(shù) | ||
n(A) | n(B) | n(D) | n(D) | |||
甲 | 500 | 4.0 | 4.0 | 0 | 3.2 | K1 |
乙 | 500 | 4.0 | a | 0 | 2.0 | K2 |
丙 | 600 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.8 | K3 |
下列說法不正確的是
A.0~5min內,甲容器中A的平均反應速率v(A)=0.64mol·L-1·min-1
B.a=2.2
C.若容器甲中起始投料為2.0molA、2.0molB,反應達到平衡時,A的轉化率小于80%
D.K1=K2>K3
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【題目】光呼吸是所有進行光合作用的細胞在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個代謝過程。它是光合作用一個損耗能量的副反應。即綠色植物在照光條件下的呼吸作用。特點是有機物在被分解轉化過程中雖也放出CO2,但不能生成ATP,使光合產物被白白地耗費掉。所以光呼吸越強,光合生產率相對就低。
光呼吸現(xiàn)象產生的分子機制是O2和CO2競爭Rubisco酶。在暗反應中,Rubisco酶能夠以CO2為底物實現(xiàn)CO2的固定,而當O2濃度高、CO2濃度低時,O2會競爭Rubisco酶。Rubisco酶以O2為底物,對五碳化合物進行加氧氧化。光呼吸使光合作用產物損失的具體過程如圖所示。
水稻、小麥等C3植物的光呼吸顯著,通過光呼吸損耗光合作用新形成有機物的1/4,而高粱、玉米等C4植物的光呼吸消耗很少,只占光合作用新形成有機物的2%~5%。與C3植物相比,C4植物代謝的不同點是,C4植物葉肉細胞的細胞質基質具有一種特殊的PEP羧化酶,它催化如下反應:PEP+HCO3—→蘋果酸(C4)+Pi。蘋果酸進入維管束鞘細胞,生成CO2用于暗反應,再生出的丙酮酸(C3)回到葉肉細胞中,進行循環(huán)利用。葉肉細胞包圍在維管束鞘細胞四周,形成花環(huán)狀結構。PEP羧化酶與CO2的親和力是Rubisco酶的60倍,也就是PEP羧化酶能固定低濃度的CO2。
水稻和小麥作為養(yǎng)活全世界幾乎40%人口的主要作物,它們的產量近幾年越來越難滿足全球快速增長的食物需求。目前,國際上有很多科研人員致力于提高水稻、小麥的光合速率的研究,旨在提高糧食作物產量。
(1)在光呼吸過程中,有機物被氧化分解,卻無ATP生成,而ATP能應用于___________________(寫出三條)等生命活動中,故會造成有機物浪費的結果。
(2)有觀點指出,光呼吸的生理作用在于高溫天氣和過強光照下,蒸騰作用過強,植物失水過多,____________大量關閉,導致CO2供應減少。此時的光呼吸可以消耗光反應階段生成的多余的____________,并且光呼吸的最終產物還可以作為暗反應階段的原料,這是有重要正面意義的。
(3)綜合文中信息,請解釋C4植物光呼吸比C3植物小很多的原因__________。
(4)請根據高中所學知識和本文中的信息,在基因水平上寫出兩條具體的提高水稻、小麥光合作用的研究思路__________。
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