【題目】金屬鈦性能優(yōu)越,被譽為繼Fe、Al后應用廣泛的“第三金屬”"
(1)Ti位于周期表的___________(填“s”“p”“d"或“ds")區(qū),寫出基態(tài)Ti的外圍電子排布式:___________。
(2)月球巖石——玄武巖的主要成分為鈦酸亞鐵( FeTiO3)。FeTiO3與80%的硫酸反應可生成TiOSO4。其中SO42-的 VSEPR模型為___________。
(3)TiCl2可用作烯烴定向聚合的催化劑,例如丙烯用三乙基鋁和三氯化鈦作催化劑時,可以發(fā)生下列聚合反應:nCH3CH=CH2 ,該反應中涉及的物質中碳原子的雜化軌道類型有___________:反應中涉及的元素中電負性最大的是___________。
(4)羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑、汽油抗爆劑等。1mol Fe(CO)5分子中含___________molσ鍵,與CO互為等電子體的離子是___________(填化學式,寫一種)。
(5)金屬鈦有兩種同素異形體,常溫下是六方堆積,高溫下是體心立方堆積。如圖所示是鈦晶體的一種晶胞,該六棱柱底邊邊長為c cm,高為a cm,則:
①該晶胞中Ti的配位數為___________。
②該鈦晶體的密度為______________________g·cm-3(用NA表示阿伏加德羅常數的值,列出計算式即可)。
【答案】d 3d24s2 正四面體 sp3、sp2 Cl 10 CN-、C22-或NO+ 12
【解析】
由Ti的原子序數22可推知所在區(qū)及電子排布式,由VSEPR理論計算相應模型及雜化形式,然后用均攤法及密度公式計算出晶胞密度。
(1)Ti的原子序數22,位于第四周期ⅣB族,屬于d區(qū),基態(tài)Ti的外圍電子排布式為3d24s2;
(2)根據價層電子對互斥理論可知,SO42-的中心原子S原子的價電子對數為4、孤對電子對數=(6+2-4×2)÷2=0,所以SO42-的空間構型為正四面體形;
(3)CH3CH=CH2中左邊單鍵碳原子有4個σ鍵,無孤電子對,為sp3雜化,中間碳原子有3個σ鍵,無孤電子對,為sp2雜化;同一周期從左至右,電負性逐漸增大,同一主族從上至下,電負性逐漸減小,故負性最大的是Cl;
(4)1個CO分子中有1個σ鍵,1個CO分子與Fe形成1個配位鍵,配位鍵也是σ鍵,所以1mol Fe(CO)5含10molσ鍵;與CO互為等電子體的離子有CN-、C22-或NO+;
(5)該結構為六方最密堆積,配位數為12;1個該晶胞中有6個鈦原子,由。
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【題目】格列衛(wèi)是治療白血病和多種癌癥的一種抗癌藥物,在其合成過程中的一種中間產物結構表示如下:
下列有關該中間產物的說法不正確的是
A. 分子中可以發(fā)生水解反應的官能團有兩種
B. 堿性條件下水解的產物之一,含有官能團—NH2
C. 堿性條件下水解的產物之一,經酸化后自身可以發(fā)生縮聚反應
D. 水解產物的單個分子中,苯環(huán)上都有3種不同化學環(huán)境的氫原子
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【題目】一種“全氫電池”的工作原理如圖所示。下列說法正確的是
A. 電流方向是從吸附層M通過導線到吸附層N
B. 離子交換膜可阻止左邊的堿性溶液和右邊的酸性溶液發(fā)生中和
C. Na+從右邊穿過離子交換膜向左邊移動
D. 正極的電極反應是H2-2e-+2OH-=2H2O
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【題目】蓓薩羅丁是一種治療頑固性皮膚T細胞淋巴瘤的藥物,其結構如圖所示。下列有關說法正確的是
A. 分子中所有碳原子在同一平面內
B. 既能發(fā)生加成反應,又能發(fā)生消去反應
C. 能使溴水、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且原理相同
D. 1mol蓓薩羅丁分別與足量的Na、 NaHCO3反應,產生氣體的物質的量之比為l︰2
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【題目】將生物質氣(主要成分為CO、CO2和H2)甲烷化是改善燃氣質量、改善燃氣熱值的有效手段之一。在催化劑的作用下,某密閉容器中,進行生物質氣甲烷化時發(fā)生的主要反應為
①CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) △H1;
②CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H2=-165.1kJ·mol-1;
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1。
請回答下列問題:
(1)△H1=___________,該反應在___________(填“高溫”或“低溫”)條件下能夠自發(fā)進行。
(2)在合成氣投料比保持恒定時,體系中的CO平衡轉化率(α)與溫度和壓強的關系如圖所示。α(CO)隨溫度升高而減小的原因是______________________。圖中的壓強由大到小的順序為___________。
(3)溫度為T1℃,在三個容積均為1L的恒容密閉容器中僅發(fā)生反應CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g),該反應中,正反應速率為v正=k正c(CO)c3(H2),逆反應速率為v逆=k逆c(CH4)·c(H2O),k正、k逆為速率常數,受溫度影響。在第I個容器中,3min反應達到平衡時,CH4與CO的體積分數相同,則氫氣的速率v(H2)=___________;下列說法正確的是___________(填序號)。
A.當溫度改變?yōu)門2時,若k正=1.5k逆,則T2>T1
B.達平衡時,容器Ⅱ中H2的體積分數小于25%
C.達平衡時,容器Ⅲ與容器I中的總壓強之比小于19︰20
D.達平衡時,容器Ⅱ中α(CO)大于容器I中α(CO)
(4)甲烷可作燃料電池的原料,若電解質為鹽酸,當外電路轉移16mol電子時(不考慮電子的損失),將負極產生的氣體全部通入到2L1.5mol/L的NaOH溶液中充分反應,則溶液中所有離子的物質的量濃度由大到小的順序是______________________。
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【題目】某小組同學設計了如圖所示的實驗裝置來進行實驗探究:
I.氨的催化氧化(4NH3+5O2 4NO+6H2O):
(1)A中加入的是一種黑色的固體,B裝置是制備___________的裝置,D中裝的試劑為___________。
(2)甲、乙同學分別按圖示裝置進行實驗,一段時間后,裝置G中的溶液都變成藍色,甲觀察到裝置F中有紅棕色氣體,乙觀察到裝置F中有白煙生成。G中溶液變藍的原因是(用離子方程式表示)______________________,白煙的成分為___________。甲、乙兩同學分析了F裝置現象不同的原因,乙同學通過改變實驗操作:______________________,也在F中看到了紅棕色氣體生成。
Ⅱ.測定SO2轉化為SO3的轉化率:
已知:SO3的熔點是16.8℃,沸點是44.8℃。
(3)根據實驗需要,應將F、G處替換成圖中的裝置(填序號)F.___________G._________。
(4)在A中加入 a mol Na2SO3粉末與足量濃硫酸反應,當反應結束時,讓B裝置繼續(xù)再反應一段時間,最后測得G處裝置增重bg,則此時SO2的轉化率為___________(用含a、b的代數式表示)。
(5)丙同學觀察整套裝置后,推斷該實驗結果必定偏高,他更換了一個三孔橡皮塞,改動裝置后重新實驗,獲得了更符合實際的轉化率。請推斷他對裝置的改動是___________。
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【題目】圖為元素在生物體內的含量分布情況,下列表述錯誤的是
A. P、S、K、Ca、Zn屬于大量元素
B. 在非生物界中都能找到,體現生物界與非生物界的統(tǒng)一性
C. Ⅱ和Ⅲ為生物體的必需元素,一旦缺乏就可能會導致相應的病癥
D. Ⅲ含量雖少,卻是生物體正常生命活動不可缺少的
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【題目】某化工小組研究銀銅復合廢料(表面變黑,生成Ag2S)回收銀單質及制備硫酸銅晶體,工藝如下 :(廢料中的其他金屬含量較低,對實驗影響可忽略)
已知:① AgCl可溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+;
② Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5,Ksp(AgCl)=1.8×10-10;
③渣料中含有少量銀和硫酸銀(微溶)。
(1)操作I中為了加快空氣熔煉速率,可以采取____________措施(寫出其中一種即可)。
(2)操作IV經過_______________、_________________、過濾、洗滌和干燥,可以得到硫酸銅晶體。
(3)洗滌濾渣II,與粗銀合并,目的是________________________________。
(4)操作III中,NaClO溶液與Ag反應的產物為AgCl、NaOH、NaCl和O2,該反應的化學方程式為_________________________________(其中AgCl和NaCl的物質的量之比為2:1)。氧化的同時發(fā)生沉淀轉化,離子方程式為______________________________,其平衡常數K=_____________________。 HNO3也能氧化Ag,從反應產物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點是_________________。
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