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【題目】下列說法能說明BF3分子中的4個原子位于同一平面上的是( )
A.任意兩個鍵間的夾角都相等
B.3個鍵鍵能相等
C.3個鍵鍵長相等
D.任意兩個鍵間的夾角都是120°
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【題目】下列說法中正確的是( )
A. 分子的結構是由鍵角決定的
B. H2O分子中的兩個O—H鍵的鍵角為180°
C. CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X鍵的鍵長、鍵角均相等
D. 共價鍵的鍵能越大,共價鍵越牢固,由該鍵形成的分子越穩(wěn)定
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【題目】合成氨工業(yè)涉及固體燃料的氣化,需要研究CO2與CO之間的轉化。為了弄清其規(guī)律,讓一定量的CO2與足量碳在體積可變的密閉容器中反應C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH,測得壓強、溫度對CO、CO2的平衡組成的影響如圖所示:
(1)p1、p2、p3的大小關系是_______,欲提高C與CO2反應中CO2的平衡轉化率,應采取的措施為___________________。圖中a、b、c三點對應的平衡常數(用Ka、Kb和Kc表示)大小關系是____________________;
(2)900 ℃、1.013 MPa時,1 mol CO2與足量碳反應達平衡后容器的體積為V,CO2的轉化率為__________,該反應的平衡常數K=________________。
(3)將(2)中平衡體系溫度降至640 ℃,壓強降至0.101 3 MPa,重新達到平衡后CO2的體積分數為50%。條件改變時,正反應和逆反應速率如何變化?_________________,二者之間有何關系?__________________。
(4)CO2催化加氫也可轉化為CO,但同時會合成二甲醚,其過程中主要發(fā)生下列反應:
反應Ⅰ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2 kJ·mol-1
反應Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH=-122.5 kJ·mol-1
在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下,CO2平衡轉化率和平衡時CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖
其中:CH3OCH3的選擇性=×100%
①溫度高于300 ℃,CO2平衡轉化率隨溫度升高而上升的原因是___________;
②220 ℃時,在催化劑作用下CO2與H2反應一段時間后,測得CH3OCH3的選擇性為48%(圖中A點)。不改變反應時間和溫度,一定能提高CH3OCH3選擇性的措施有________________。
(5)水煤氣變換[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工過程,主要用于合成氨、制氫以及合成氣加工等工業(yè)領域中。我國學者結合實驗與計算機模擬結果,研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應歷程,如圖所示,其中吸附在金催化劑表面上的物種用*標注。
可知水煤氣變換的ΔH_______0(填“大于”、“等于”或“小于”)。該歷程中最大能壘(活化能)E正=_______eV,寫出該步驟的化學方程式____________________。
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【題目】2020年2月15日,由國家科研攻關組的主要成員單位的專家組共同研判磷酸氯喹在細胞水平上能有效抑制新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)的感染。磷酸氯喹的結構如圖所示,據此回答下列問題。
(1)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序為_____________;電負性χ(P)_____χ(Cl)(填“>”或“<”);
(2)磷酸氯喹中N原子的雜化方式為_____,NH3是一種極易溶于水的氣體,其沸點比AsH3的沸點高,其原因是___________;
(3)磷化鎵與砷化鎵是兩種由ⅢA族元素與ⅤA族元素人工合成的Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體材料。其晶胞結構可看作金剛石晶胞內部的碳原子被P(As)原子代替,頂點和面心的碳原子被Ga原子代替。
①基態(tài)Ga原子核外電子排布式為__________;
②砷化鎵晶體中含有的化學鍵類型為___________(填選項字母);
A.離子鍵 B.配位鍵 C.σ鍵 D.π鍵 E.極性鍵 F.非極性鍵
③磷化鎵與砷化鎵具有相似的晶體結構,其中熔點較高的是__________(填化學式),原因是_______________;
④以晶胞參數為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置。稱作原子分數坐標。如圖為沿y軸投影的磷化鎵晶胞中所有原子的分布圖。若原子1的原子分數坐標為(0.25,0.25,0.75),則原子2的原子分數坐標為__________;若磷化鎵的晶體密度為ρ g·cm-3,阿伏加德羅常數的值為NA,則晶胞中Ga和P原子的最近距離為__________ pm(用代數式表示)。
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【題目】自然界中的許多植物中含有醛,其中有些具有特殊香味,可作為植物香料使用,例如桂皮含肉桂醛(CH=CH-CHO),杏仁含苯甲醛(CHO)。下列說法錯誤的是
A. 肉桂醛,苯甲醛都能發(fā)生加成反應、取代反應和聚合反應
B. 可用新制氫氧化銅懸濁液檢驗肉桂醛分子中的含氧官能團
C. 肉桂醛和苯甲醛互為同系物
D. 苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面內
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【題目】早期發(fā)現的一種天然二十面體準晶顆粒由Al、Cu、Fe三種金屬元素組成,據此回答下列問題。
(1)準晶是一種無平移周期序,但有嚴格準周期位置序的獨特晶體,可通過___________方法區(qū)分晶體、準晶體和非晶體;
(2)CuO在高溫時分解為O2和Cu2O,請從陽離子的結構來說明在高溫時,Cu2O比CuO更穩(wěn)定的原因是__________________________;Cu2O為半導體材料,在其立方晶胞內部有4個氧原子,其余氧原子位于面心和頂點,則該晶胞中有_______個銅原子;
(3)經驗規(guī)律告訴我們,當成鍵的兩個原子電負性χ的差值Δχ大于1.7時,原子間一般形成的是離子鍵;Δχ小于1.7時,原子間一般形成的是共價鍵。已知χ(Fe)=1.8,χ(Cl)=3.1,據此推斷化合物FeCl3中Fe-Cl鍵的共用電子對偏向______原子(填名稱),FeCl3屬于__________(填“共價化合物”或“離子化合物”);
(4)某種磁性氮化鐵的結構如圖所示,N隨機排列在Fe構成的正四面體空隙中。正六棱柱底邊長為a cm,高為c cm,阿伏加德羅常數的值為NA,則該磁性氮化鐵的晶體密度為__________ g/cm3(用代數式表示)。
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【題目】以鉻鐵礦(主要成分為FeO和Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等雜質)為主要原料生產化工原料紅礬鈉(主要成分Na2Cr2O7·2H2O),其主要工藝流程如下:
查閱資料得知:
。叵拢琋aBiO3不溶于水,有強氧化性,在堿性條件下,能將Cr3+轉化為CrO42-。
ⅱ.
金屬離子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ | Fe2+ | Bi3+ |
開始沉淀的pH | 2.7 | 3.4 | 5.0 | 7.5 | 0.7 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 4.9 | 5.9 | 9.7 | 4.5 |
回答下列問題:
(1)反應之前先將礦石粉碎的目的是__________________。
(2)步驟③加的試劑為_____________,此時溶液pH要調到5的目的_______________ 。
(3)寫出反應④的離子反應方程式______________________。
(4)⑤中酸化是使CrO42-轉化為Cr2O72-,寫出該反應的離子方程式_________________。
(5)將溶液H經過蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶,過濾,洗滌,干燥即得紅礬鈉粗晶體,精制紅礬鈉則對粗晶體需要采用的操作是__________________(填操作名稱)。
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【題目】近年來,隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展,氯氣的需求量和氯化氫的產出量也隨之迅速增長。因此,將氯化氫轉化為氯氣的技術成為科學研究的熱點;卮鹣铝袉栴}:
(1)Deacon發(fā)明的直接氧化法為:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下圖為剛性容器中,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:
可知反應平衡常數K(300℃)____________K(400℃)(填“大于”或“小于”)。設HCl初始濃度為c0,根據進料濃度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的數據計算K(400℃)=____________(列出計算式)。按化學計量比進料可以保持反應物高轉化率,同時降低產物分離的能耗。進料濃度比c(HCl)∶c(O2)過低、過高的不利影響分別是____________。
(2)Deacon直接氧化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,則4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_________ kJ·mol-1。
(3)在一定溫度的條件下,進一步提高HCl的轉化率的方法是______________。(寫出2種)
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【題目】某研究小組以AgZSM為催化劑,在容積為1 L的容器中,相同時間下測得0.1 mol NO轉化為N2的轉化率隨溫度變化如圖所示[無CO時反應為2NO(g)N2(g)+O2(g);有CO時反應為2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)]。下列說法正確的是 ( )
A.反應2NON2+O2的ΔH>0
B.達平衡后,其他條件不變,使n(CO)/n(NO)>1,CO轉化率下降
C.X點可以通過更換高效催化劑提高NO轉化率
D.Y點再通入CO、N2各0.01 mol,此時v(CO,正)<v(CO,逆)
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