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【题目】下列说法能说明BF3分子中的4个原子位于同一平面上的是( )
A.任意两个键间的夹角都相等
B.3个键键能相等
C.3个键键长相等
D.任意两个键间的夹角都是120°
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【题目】下列说法中正确的是( )
A. 分子的结构是由键角决定的
B. H2O分子中的两个O—H键的键角为180°
C. CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X键的键长、键角均相等
D. 共价键的键能越大,共价键越牢固,由该键形成的分子越稳定
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【题目】合成氨工业涉及固体燃料的气化,需要研究CO2与CO之间的转化。为了弄清其规律,让一定量的CO2与足量碳在体积可变的密闭容器中反应C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH,测得压强、温度对CO、CO2的平衡组成的影响如图所示:
(1)p1、p2、p3的大小关系是_______,欲提高C与CO2反应中CO2的平衡转化率,应采取的措施为___________________。图中a、b、c三点对应的平衡常数(用Ka、Kb和Kc表示)大小关系是____________________;
(2)900 ℃、1.013 MPa时,1 mol CO2与足量碳反应达平衡后容器的体积为V,CO2的转化率为__________,该反应的平衡常数K=________________。
(3)将(2)中平衡体系温度降至640 ℃,压强降至0.101 3 MPa,重新达到平衡后CO2的体积分数为50%。条件改变时,正反应和逆反应速率如何变化?_________________,二者之间有何关系?__________________。
(4)CO2催化加氢也可转化为CO,但同时会合成二甲醚,其过程中主要发生下列反应:
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2 kJ·mol-1
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH=-122.5 kJ·mol-1
在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图
其中:CH3OCH3的选择性=×100%
①温度高于300 ℃,CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________;
②220 ℃时,在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后,测得CH3OCH3的选择性为48%(图中A点)。不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3选择性的措施有________________。
(5)水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
可知水煤气变换的ΔH_______0(填“大于”、“等于”或“小于”)。该历程中最大能垒(活化能)E正=_______eV,写出该步骤的化学方程式____________________。
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【题目】2020年2月15日,由国家科研攻关组的主要成员单位的专家组共同研判磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的感染。磷酸氯喹的结构如图所示,据此回答下列问题。
(1)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为_____________;电负性χ(P)_____χ(Cl)(填“>”或“<”);
(2)磷酸氯喹中N原子的杂化方式为_____,NH3是一种极易溶于水的气体,其沸点比AsH3的沸点高,其原因是___________;
(3)磷化镓与砷化镓是两种由ⅢA族元素与ⅤA族元素人工合成的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料。其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被P(As)原子代替,顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。
①基态Ga原子核外电子排布式为__________;
②砷化镓晶体中含有的化学键类型为___________(填选项字母);
A.离子键 B.配位键 C.σ键 D.π键 E.极性键 F.非极性键
③磷化镓与砷化镓具有相似的晶体结构,其中熔点较高的是__________(填化学式),原因是_______________;
④以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置。称作原子分数坐标。如图为沿y轴投影的磷化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为(0.25,0.25,0.75),则原子2的原子分数坐标为__________;若磷化镓的晶体密度为ρ g·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶胞中Ga和P原子的最近距离为__________ pm(用代数式表示)。
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【题目】自然界中的许多植物中含有醛,其中有些具有特殊香味,可作为植物香料使用,例如桂皮含肉桂醛(CH=CH-CHO),杏仁含苯甲醛(CHO)。下列说法错误的是
A. 肉桂醛,苯甲醛都能发生加成反应、取代反应和聚合反应
B. 可用新制氢氧化铜悬浊液检验肉桂醛分子中的含氧官能团
C. 肉桂醛和苯甲醛互为同系物
D. 苯甲醛分子中所有原子可能位于同一平面内
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【题目】早期发现的一种天然二十面体准晶颗粒由Al、Cu、Fe三种金属元素组成,据此回答下列问题。
(1)准晶是一种无平移周期序,但有严格准周期位置序的独特晶体,可通过___________方法区分晶体、准晶体和非晶体;
(2)CuO在高温时分解为O2和Cu2O,请从阳离子的结构来说明在高温时,Cu2O比CuO更稳定的原因是__________________________;Cu2O为半导体材料,在其立方晶胞内部有4个氧原子,其余氧原子位于面心和顶点,则该晶胞中有_______个铜原子;
(3)经验规律告诉我们,当成键的两个原子电负性χ的差值Δχ大于1.7时,原子间一般形成的是离子键;Δχ小于1.7时,原子间一般形成的是共价键。已知χ(Fe)=1.8,χ(Cl)=3.1,据此推断化合物FeCl3中Fe-Cl键的共用电子对偏向______原子(填名称),FeCl3属于__________(填“共价化合物”或“离子化合物”);
(4)某种磁性氮化铁的结构如图所示,N随机排列在Fe构成的正四面体空隙中。正六棱柱底边长为a cm,高为c cm,阿伏加德罗常数的值为NA,则该磁性氮化铁的晶体密度为__________ g/cm3(用代数式表示)。
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【题目】以铬铁矿(主要成分为FeO和Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产化工原料红矾钠(主要成分Na2Cr2O7·2H2O),其主要工艺流程如下:
查阅资料得知:
ⅰ.常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO42-。
ⅱ.
金属离子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ | Fe2+ | Bi3+ |
开始沉淀的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 |
回答下列问题:
(1)反应之前先将矿石粉碎的目的是__________________。
(2)步骤③加的试剂为_____________,此时溶液pH要调到5的目的_______________ 。
(3)写出反应④的离子反应方程式______________________。
(4)⑤中酸化是使CrO42-转化为Cr2O72-,写出该反应的离子方程式_________________。
(5)将溶液H经过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥即得红矾钠粗晶体,精制红矾钠则对粗晶体需要采用的操作是__________________(填操作名称)。
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【题目】近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl) ∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(300℃)____________K(400℃)(填“大于”或“小于”)。设HCl初始浓度为c0,根据进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1的数据计算K(400℃)=____________(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过低、过高的不利影响分别是____________。
(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行: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,则4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH=_________ kJ·mol-1。
(3)在一定温度的条件下,进一步提高HCl的转化率的方法是______________。(写出2种)
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【题目】某研究小组以AgZSM为催化剂,在容积为1 L的容器中,相同时间下测得0.1 mol NO转化为N2的转化率随温度变化如图所示[无CO时反应为2NO(g)N2(g)+O2(g);有CO时反应为2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)]。下列说法正确的是 ( )
A.反应2NON2+O2的ΔH>0
B.达平衡后,其他条件不变,使n(CO)/n(NO)>1,CO转化率下降
C.X点可以通过更换高效催化剂提高NO转化率
D.Y点再通入CO、N2各0.01 mol,此时v(CO,正)<v(CO,逆)
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