【題目】第四周期過渡元素Mn、Fe、Ti可與C、H、O形成多種化合物。
(1)下列敘述正確的是________。(填字母)
A.HCHO與水分子間能形成氫鍵
B.HCHO和CO2分子中的中心原子均采用sp2雜化
C.苯分子中含有 6個σ鍵和1個大π鍵,苯是非極性分子
D.CO2晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低
(2)Mn和 Fe的部分電離能數(shù)據(jù)如下表:
Mn元素價電子排布式為________,氣態(tài) Mn2+再失去一個電子比氣態(tài) Fe2+再失去一個電子難,其原因是___________________________。
(3)鐵原子核外有__________種運動狀態(tài)不同的電子。
(4)根據(jù)元素原子的外圍電子排布的特征,可將元素周期表分成五個區(qū)域,其中Ti屬于_______區(qū)。
(5)Ti的一種氧化物X,其晶胞結構如圖所示,則 X的化學式為___________。
(6)電鍍廠排放的廢水中常含有劇毒的CN-離子,可在X的催化下,先用NaClO將CN-氧化成CNO-,再在酸性條件下CNO-繼續(xù)被 NaClO氧化成N2和CO2。
①H、C、N、O四種元素的電負性由小到大的順序為___________
②與CNO-互為等電子體微粒的化學式為__________(寫出一種即可)。
③氰酸(HOCN)是一種鏈狀分子,它與異氰酸(HNCO)互為同分異構體,其分子內各原子最外層均已達到穩(wěn)定結構,試寫出氰酸的結構式________。
【答案】
(1)AD
(2)3d54s2;由Mn2+轉化為Mn3+時,3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多,而Fe2+到Fe3+時,3d能級由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài),需要的能量相對要少
(3)26
(4) d
(5)TiO2
(6)①H<C<N<O ② CO2或N2O或SCN- ③N≡C-O-H
【解析】
試題分析:(1)A.甲醛中氧元素電負性很大,與水分子中H原子可以形成氫鍵,故A正確;B.CH2O分子中C原子形成3個σ鍵,而CO2分子中C原子形成2個σ鍵,均沒有孤電子對,HCHO分子中C原子采用sp2雜化,二氧化碳分子中C原子為sp雜化,故B錯誤;C.C6H6分子中含有12個σ鍵和1個大π鍵,故C錯誤;D.二氧化碳晶體是分子晶體,二氧化硅晶體是原子晶體,所以CO2晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低,故D正確,故答案為AD;
(2)Mn元素的原子序數(shù)是24號元素,其原子核外有24個電子,根據(jù)構造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d54s2,其價電子排布式為3d54s2,Mn2+轉化為Mn3+時,3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多,而Fe2+到Fe3+時,3d能級由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài),需要的能量相對要少;
(3)Fe原子核外電子數(shù)為26,原子核外沒有運動狀態(tài)相同的電子,即鐵原子核外有26種運動狀態(tài)不同的電子;
(4)Ti處于第四周期第ⅣB族,屬于d區(qū)元素,故答案為:d;
(5)每個晶胞中含有鈦原子數(shù)為8×+1=2,氧原子數(shù)為4×+2=4,故化學式為TiO2;
(6)①同周期從左向右電負性逐漸增大,非金屬性越強電負性越大,故電負性大小為H<C<N<O;
②與CNO-互為等電子體微粒含有3個原子、價電子總數(shù)為16,故與CNO-互為等電子體微粒的化學式CO2、N2O、SCN-等;
③碳形成4個共價鍵,氮為三個共價鍵,氧形成2個共價鍵,氫形成1個共價鍵,氰酸(HOCN)是一種鏈狀分子,且其分子內各原子最外層均已達到穩(wěn)定結構,故N≡C-O-H。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上可以用石油或淀粉作原料生產乙醇。
(1)用石油作原料生產乙醇的一系列反應如下圖所示
選擇一種合適的試劑,完成反應③的化學方程式___________________________。
(2)用淀粉為原料生產乙醇,需經(jīng)水解.發(fā)酵等過程。寫出水解.發(fā)酵涉及的化學方程式(提示:發(fā)酵過程中有CO2放出)______________________________________________。
(3)乙醇跟乙酸在濃硫酸存在并加熱的條件下發(fā)生酯化反應(反應A),其逆反應是水解反應(反應B)。反應可能經(jīng)歷了生成中間體(I),如圖所示。在A~F 6個反應中,屬于取代反應的是______________(填字母,下同);屬于加成反應的是______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】環(huán)己酮是重要的化工原料,也是重要的工業(yè)溶劑。實驗室制備環(huán)己酮的原理、有關數(shù)據(jù)及裝置示意圖如下:
反應原理:
反應放熱,溫度過高或者重鉻酸鈉過量會進一步氧化。
主要物料及產物的物理參數(shù):
實驗裝置:
實驗步驟:
1.投料:在100mL三頸燒瓶中加入20mL水,慢慢加入5mL濃硫酸搖動,振蕩下緩慢加入5mL(4.8g,0.048mol)環(huán)己醇,并將混合液溫度降至30℃以下。將5g(0.019mol)重鉻酸鈉溶于水得橙紅色溶液備用。
2.反應:將約1/5的重鉻酸鈉溶液加入三頸燒瓶中,充分攪拌使之混合均勻。冷水浴冷卻,控制反應溫度在55~60℃。待橙紅色消失后,再將剩余的重鉻酸鈉溶液分四次加入到三頸燒瓶中。當溫度自動下降時,加入4mL甲醇使反應液完全變成墨綠色(三價鉻);
3.蒸餾:在反應瓶中加入30mL水,并改為蒸餾裝置,收集90~99℃之間的餾分(環(huán)己酮與水的共沸物)至無油珠為止;
4.萃取、干燥:將餾出液用食鹽飽和后轉入分液漏斗中,分出有機層。水層用8mL乙醚提取一次,將乙醚提取液和有機層合并,用無水硫酸鎂干燥; 5.蒸餾,收集環(huán)己酮產品2.6g。 請回答下列問題:
(1)裝置A的名稱是___________。
(2)完成并配平反應方程式:
(3)反應過程中加入甲醇后有無色氣體生成。加入甲醇的作用是___________,請用離子方程式表示反應原理___________。
(4)步驟4向餾出液加入食鹽的目的是___________,將乙醚提取液和有機層合并的原因是___________。
(5)計算所得產品的產率___________。(保留三位有效數(shù)字)
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【題目】在2 L密閉容器內,800℃時反應2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如下表:
(1)上述反應在第5 s時,NO的轉化率為 。
(2)如圖中表示NO2變化曲線的是 。用O2表示0~2 s內該反應的平均速率v= 。
(3)能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是 。
a.v(NO2)=2v (O2) b.容器內壓強保持不變
c.v逆(NO)=2v正(O2) d.容器內密度保持不變
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【題目】在2升的密閉容器中,發(fā)生以下反應:2A(g)+B(g)2C(g)+D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol,在前10秒鐘A的平均反應速率為0.12 mol/(L·s),則10秒鐘時,容器中B的物質的量是
A. 1.6 mol B. 2.8 mol C. 2.4 mol D. 1.2 mol
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【題目】工業(yè)上用CO生產燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。一定條件下,將0.5molCO和0.5molH2在體積為2L的密閉容器中發(fā)生上述反應,則下列示意圖合理的是 ( )
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【題目】在一定溫度下,容器內某一反應中M、N的物質的量隨反應時間的變化曲線如圖,下列表述中正確的是( )
A、反應的化學方程式為:2MN
B.t2時,正逆反應速率相等,達到平衡
C.t3時,正反應速率大于逆反應速率
D.t1時,N的濃度是M濃度的2倍
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下表為元素周期表的一部分,請回答有關問題
(1)⑤和⑧的元素符號是_______和_______。
(2)表中最活潑的金屬元素是___________,形成化合物種類最多的元素是_________(填寫元素名稱)。
(3)表中能形成兩性氫氧化物的元素是___________,分別寫出該元素的氫氧化物與⑥、⑨最高價氧化物的水化物反應的化學方程式:__________________;__________________。
(4)證明元素⑥、⑦非金屬性強弱,用一個化學方程式表示:_________________________。
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【題目】化學上常用燃燒法確定有機物組成,這種方法是在電爐加熱時用純氧氣氧化管內樣品,根據(jù)產物的質量確定有機物的組成,下圖中所列裝置是用燃燒法確定有機物分子式常用的裝置。
回答下列問題:
(1)產生的氧氣按從左到右流向,所選擇的裝置各導管的連接順序是____。
(2)C裝置中濃硫酸的作用是________。
(3)若準確稱取7.2g樣品(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種),經(jīng)充分燃燒后,A管質量增加22g,B管質量增加10.8g,則該有機物的實驗式為____。
(4)要確定該有機物的分子式,則 (“是”或“不”)需要測定其他數(shù)據(jù);若能確定其分子式,其一氯代物只有一種,則其結構簡式為 。
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