【题目】已知:C是一种合成树脂,用于制备塑料和合成纤维,D是一种植物生长调节剂,可用于催熟果实。根据以下化学反应框图填空:
(1)写出A的电子式_______;C的结构简式_______;D中碳原子的杂化方式为_______
(2)写出苯和液溴反应生成E的化学方程式_______;其反应类型是_______;
(3)B中最多有_______个原子共平面
【答案】 sp2杂化 +Br2+HBr 取代反应 6
【解析】
D是一种植物生长调节剂,用它可以催熟果实,则D为乙烯,气体A可以转化得到乙烯、苯,能与HCl发生加成反应,又碳化钙与水反应生成气体A,则A为乙炔,乙炔与HCl发生加成反应生成B,B发生反应生成合成树脂C,则B为CH2=CHCl,C为聚氯乙烯,苯与液溴在催化剂条件下发生取代反应生成的E为。
(1)根据以上分析,A为乙炔,电子式为,故答案为:;CH2=CHCl是C的单体,故C的结构简式为,故答案为:;D是乙烯,碳原子的杂化方式为sp2杂化,故答案为:sp2杂化;
(2)苯和液溴反应生成E的化学方程式为:,属于取代反应,
故答案为:;取代反应;
(3) B为CH2=CHCl,含有双键,为平面型,共有6个原子共平面,故答案为:6。
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【题目】结构的研究是有机化学最重要的研究领域.某有机物X(C12H13O6Br)分子中含有多种官能团,其结构简式如下:(其中Ⅰ、Ⅱ为未知部分的结构).
为推测X的分子结构,进行如图转化:
已知向D的水溶液中滴入FeCl3溶液显紫色,对D的结构进行光谱分析,在氢核磁共振谱上显示只有两种信号.M、N互为同分异构体,M中含有一个六原子环,N能使溴的四氯化碳溶液褪色,G能与NaHCO3溶液反应.请回答:
(1)G分子所含官能团的名称是__;
(2)D不可以发生的反应有(选填序号)__;
①加成反应 ②消去反应 ③氧化反应 ④取代反应
(3)写出上图转化中反应①和②的化学方程式
①B+F→M__;
②G→N__;
(4)已知向X中加入FeCl3溶液,能发生显色反应,则X的结构简式是:___________,1mol该 X与足量的NaOH溶液作用,最多可消耗NaOH__mol;
(5)有一种化工产品的中间体W与G互为同分异构体,W的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团,且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基.则W的分子结构有__种,写出任意一种的结构简式___________。
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【题目】最新研制的人造纳米“竹子”可充分利用太阳能,并将其有效转化为氢能源。“竹子”的竹节和竹茎,分别由硫化镉和硫化锌两种不同的半导体材料组成。
(1)已知Cd与Zn位于同一副族,且在Zn的下一周期,则Cd的价电子排布图为___。已知Zn与Cu的能量变化如图所示,试解释步骤②吸收能量大于步骤④的原因___。
(2)CdS燃烧可生成CdO和SO2,SO2在空气中遇到微尘会缓慢转化为SO3。SO2中S的杂化方式为___,SO3分子的空间构型为___。
(3)O、S、Se为同主族元素,已知其对应氢化物的相关数据如下表:
①H2Se沸点高于H2S的原因为___。
②H2O的分解温度高于H2S的原因为___。
(4)已知ZnS熔点为2830℃;CdS熔点为1750℃,则二者属于___晶体,ZnS熔点更高的原因为___。
(5)如图为ZnS的晶胞图。若已知最近的锌离子之间距离为apm,则ZnS晶体的密度为___g·cm-3(列出计算式即可)。
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【题目】常温下,下列关于NaOH溶液和氨水的说法正确的是( )
A.25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为20:1
B.pH=13的两溶液稀释100倍,pH都为11
C.两溶液中分别加入少量NH4Cl固体,c(OH )均减小
D.体积相同、pH相同的两溶液能中和等物质的量的盐酸
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【题目】已知:CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) △H=Q1 kJ·mol-1;CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H=Q2 kJ·mol-1。将15.68 L(标准状况)CO2气体通入1 L 1.0 mol·L-1氢氧化钠溶液中,反应完全时能量变化为Q3 kJ则Q1、Q2、Q3之间的关系正确的是( )
A.Q3=0.3 Q1+0.4Q2B.Q3=0.7Q1C.Q3=0.7Q2D.Q3=0.4Q1+0.3Q2
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【题目】下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是( )
A.除去Cl2中含有的少量HCl
B.蒸干FeCl3饱和溶液制备FeCl3晶体
C.制取少量纯净的CO2气体
D.分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层
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【题目】氮化镓(GaN)被称为第三代半导体材料,其应用已经取得了突破性的进展。
已知:(i)氮化镓性质稳定,不与水、酸反应,只在加热时溶于浓碱。
(ii)NiCl2 溶液在加热时,先转化为Ni(OH)2,后分解为NiO。
(iii)制备氮化镓的反应为:2Ga+2NH32GaN+3H2
某学校化学兴趣小组实验室制备氮化镓,设计实验装置如图所示:
设计实验步骤如下:
①滴加几滴NiCl2 溶液润湿金属镓粉末,置于反应器内。
②先通入一段时间后的H2,再加热。
③停止通氢气,改通入氨气,继续加热一段时间。
④停止加热,继续通入氨气,直至冷却。
⑤将反应器内的固体转移到盛有盐酸的烧杯中,充分反应过滤、洗涤、干燥。
(1)仪器X中的试剂是___________,仪器Y的名称是__________________。
(2)指出该套装置中存在一处明显的错误是________________________。
(3)步骤①中选择NiCl2 溶液,不选择氧化镍的原因是____________________。
a.增大接触面积,加快化学反应速率
b使镍能均匀附着在镓粉的表面,提高催化效率
c.为了能更好形成原电池,加快反应速率
(4)步骤③中制备氮化镓,则判断该反应接近完成时观察到的现象是____________________。
(5)请写出步骤⑤中检验产品氮化镓固体洗涤干净的操作________________________。
(6)镓元素与铝同族,其性质与铝类似,请写出氮化镓溶于热NaOH溶液的离子方程式:______________________。
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【题目】金刚石、石墨烯和都是碳的同素异形体,其结构示意图如图:
(1)金刚石属立方晶系,每个晶胞所包括的C原子个数为_____________。
(2)金刚石、石墨烯、木炭和都是由碳元素组成的单质。下列关于碳的单质的叙述正确的是_______(填序号)。
A.都是黑色固体
B.碳原子的排列方式不相同
C.这四种物质都很软,可作润滑剂
D.在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
E.一定条件下,木炭转化成金刚石是物理变化
(3)金刚石质硬但脆,金刚石能被砸碎的原因是_______________________________。
(4)观察计算一个分子结构中含有____________个正五边形和_________个正六边形。
(5)石墨烯是单层的石墨,它是世界上已知的最薄、最坚硬的新型材料,有良好的导电性,具有很好的应用前景。石墨烯中碳原子的杂化轨道类型为___________;碳碳键的键角是___________。
(6)碳化硅()的结构与金刚石类似,设碳化硅的密度为 ,碳化硅晶体内碳硅键的键长为________________(用NA表示阿伏加德罗常数的值,列表达式即可)。
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【题目】金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料是人类使用的三大类基础材料,它们以各自的特点满足着人类多方面的需要。
(1)金属材料中,有一类贮氢合金能够结合氢气形成金属化合物,并在一定条件下分解释放出氢气,该贮运原理属于_______变化,钢铁是制造轮船的主要金属材料,船身外通常装上一定数目比铁更活泼的金属块以防止腐蚀,该金属块可以选择_______(选填“铜块”、“锌块”、“铅块”);
(2)无机非金属材料中,用于电子工业的高纯碳酸钙、高纯氧化钙生产流程如下:
请回答下列问题:
①硝酸钙与碳酸铵在溶液中反应,其基本反应类型为_______;
②实验室常采用_______操作进行沉淀分离;
③生产高纯碳酸钙时,选择“220℃恒温干燥”而不选择“灼烧”的原因是_______;
④高纯氧化钙生产过程中,“干燥”的主要目的是为了防止______(用化学方程式表示);
(3)有机高分子材料“玉米塑料”,因其可降解被广泛用来替代一次性泡沫塑料,“玉米塑料”的使用可减少_______污染,20世纪30年代,尼龙因其抽成细丝极像蚕丝而被推向世界,生活中可采用______方法区分尼龙和蚕丝。
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