【題目】碳的同素異形體有很多,我國科學家成功地合成了通過理論計算預言的T-碳;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)碳原子價層電子的軌道表達式(電子排布圖)為________。
(2)石墨炔可由六炔基苯在銅片的催化作用下發(fā)生偶聯(lián)反應得到。
六炔基苯分子中的所有原子________(填“能”或“不能”)處于同一平面,六炔基苯屬于________(填“極性”或“非極性”)分子,1個六炔基苯分子中含有鍵的數(shù)目為________。
(3)金剛石(圖1)中的每個碳原子用一個由4個碳原子組成的正四面體的結構單元(圖2)取代,即得到T-碳。T-碳可通過皮秒激光照射懸浮在甲醇溶液中的多壁碳納米管(圖3)制得。多壁碳納米管和T-碳中碳原子的雜化方式依次為________、________;溶劑甲醇中三種元素的電負性由大到小的順序為________(用元素符號表示)。
【答案】 能 非極性 24
sp2 sp3 O>C>H
【解析】
(1)碳元素的原子序數(shù)為6,基態(tài)碳原子的價層電子排布為2s22p2;
(2)六炔基苯分子中苯環(huán)上的原子在同一平面,碳碳三鍵上原子在同一直線上;六炔基苯分子的結構對稱;苯環(huán)中含有鍵,苯環(huán)中的碳原子與碳碳三鍵相連的碳原子形成鍵,碳碳三鍵中含有1個鍵,碳原子和氫原子形成鍵;
(3)由題給示意圖可知,多壁碳納米管的結構類似于石墨晶體,T-碳的結構類似于甲烷;元素的非金屬性越強,電負性越大,非金屬性:O>C>H。
(1)碳元素的原子序數(shù)為6,基態(tài)碳原子的價層電子排布為2s22p2,則價電子軌道表達式為,故答案為:;
(2)六炔基苯分子中苯環(huán)上的原子在同一平面,碳碳三鍵上原子在同一直線上,則六炔基苯分子中的所有原子能在同一平面上;由結構簡式可知,六炔基苯分子的結構對稱,屬于非極性分子;苯環(huán)中含有6個鍵,苯環(huán)中的碳原子與碳碳三鍵相連的碳原子形成鍵,碳碳三鍵中含有1個鍵,碳原子和氫原子形成鍵,則1個六炔基苯分子中含有6個碳氫鍵和18個碳碳鍵,鍵的數(shù)目為24,故答案為:能;非極性,24;
(3)由題給示意圖可知,多壁碳納米管的結構類似于石墨晶體,則每個碳原子通過sp2雜化與周圍碳原子成鍵,T-碳的結構類似于甲烷,則每個碳原子通過sp3雜化與周圍碳原子成鍵;元素的非金屬性越強,電負性越大,非金屬性:O>C>H,則溶劑甲醇中三種元素的電負性由大到小的順序為O>C>H,故答案為:sp2;sp3;O>C>H。
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】下面四個反應中,反應類型與其它三個不同的是
A.CH3CH2OH+CH3COOH CH3COOCH2CH3+H2O
B.CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
C.C6H5OH+3Br2 +3HBr
D.2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】以氯化氫為原料通過直接氧化法可以制取氯氣,反應方程式為:4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) 。
(1)該法可按下列催化過程進行:
CuCl2(s)CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=83 kJ·mol-1
CuCl(s)+O2(g)CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20 kJ·mol-1
CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g) ΔH3=-121 kJ·mol-1
①總反應4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=____kJ·mol-1。
②有利于提高總反應平衡產率的條件有______。
A.低溫 B.高溫 C.低壓 D.高壓 E.催化劑
(2)恒溫恒壓下,可以說明總反應4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)達到平衡的是_________。
A.壓強不變
B.氯氣的體積分數(shù)保持不變
C.每生成2個H—O的同時,有4個H—Cl生成
D.反應速率v正(O2)∶v逆(H2O)=1∶2
E.各組分的物質的量濃度都相等
(3)密閉容器中充入HCl和O2進行反應,c(HCl)隨時間t的變化曲線如圖1,保持其他條件不變,t2時升溫,t3時重新達平衡,畫出t2—t4時c(Cl2)隨時間t的變化曲線____。
(4)在剛性容器中,進料濃度比c(HCl) ∶c(O2)分別等于1∶1、4∶1、7∶1時,HCl平衡轉化率隨溫度變化的關系如圖2:
①其中曲線①代表的c(HCl) ∶c(O2)是__________,原因__________。
②設HCl初始濃度為c0,根據(jù)進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=4∶1的數(shù)據(jù)計算K(400℃)=__________(列出計算式,不必算出結果)。
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【題目】砷化硼是一種具有超高熱導率的新型半導體材料,其制備原理為。下列說法錯誤的是( )
A.圖a表示結構,分子中成鍵電子對與孤電子對的數(shù)目之比為3:1
B.圖b表示晶態(tài)單質硼的基本結構單元,該基本結構單元為正二十面體
C.圖c表示晶胞結構,原子的配位數(shù)為4
D.該反應所涉及的元素中,I的原子半徑最大
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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(jù)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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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、Z同主族,Y的族序數(shù)等于其周期數(shù),X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和等于10,W、Z形成的一種化合物能使品紅溶液褪色。下列說法正確的是( 。
A.原子半徑:W>X>Y>Z
B.W、X、Y三種元素組成的化合物的水溶液呈中性
C.常溫下,Y易溶于Z的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液
D.W、X、Z三種元素組成的某種化合物與鹽酸反應時,可能有單質Z析出
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【題目】(1)第四周期中,未成對電子數(shù)最多的元素是________,(填名稱)它位于第________族;核外電子排布式是__________________。它有________種運動狀態(tài)不同的電子,其價電子排布圖為:______________。
(2)已知NH5為離子化合物,寫出其電子式:________。
(3)某同學根據(jù)掌握的知識分析Mg的核外電子排布為。該同學所畫的電子排布圖違背了________。
(4)在基態(tài) 14C原子中,核外存在________對自旋相反的電子。
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【題目】氮化鉻(CrN)薄膜具有韌性高、耐磨性好、涂層結合強度高、更好的抗高溫氧化性和抗腐蝕性以及內應力低等優(yōu)點,在汽車工業(yè)、航空航天等領域取得了很好的應用效果。某化學興趣小組利用下列裝置進行氮化鉻的制備(部分夾持裝置已略),回答下列問題:
(1)儀器x的名稱為________,x中盛有的試劑為干燥劑,該干燥劑可以是________(填字母)。
。幔濃硫酸 b.堿石灰 c.CaO d.無水CaCl2
(2)裝置甲中CaO可用NaOH固體代替,其原因是_______________________________________________。
(3)若裝置丙玻璃管中產生大量白煙,則發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________。
(4)裝置丁洗氣瓶中水的作用是________________________________________。該裝置是否合適?合適則寫出合適的理由,不合適則說明改進措施:_____________________________________________________
(5)實驗前,在裝置丙中加入15.850g CrCl3,實驗結束后,取出裝置丙中的固體加熱至質量不再減少,稱量剩余固體質量為7.525g,則制備的產品純度為______%(保留小數(shù)點后一位)。
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