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【题目】某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管做电极材料,以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物做固态电解质,其电池结构如图甲所示,图乙是有机高聚物的结构片段。
(1)Mn2+的核外电子排布式为______________;有机高聚物中C的杂化方式为_____。
(2)已知CN-与N2互为等电子体,推算拟卤素(CN)2分子中σ键与π键数目之比为____。
(3)NO2-的空间构型为__________。
(4)MnO是离子晶体,其晶格能可通过如图的Born-Haber循环计算得到。
Mn的第一电离能是____,O2的键能是____,MnO的晶格能是____。
(5)锌与某非金属元素X形成的化合物晶胞如图所示,设阿伏加德罗常数的数值为NA,该晶胞中Zn的半径为r1 nm, X的半径为r2 nm,X的相对原子质量为M,则该晶体的密度为___________g·cm-3(用含r1、r2、M、NA的代数式表示)。
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【题目】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。
(1)NO在空气中存在如下反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H,上述反应分两步完成,其反应历程如图1所示, 回答下列问题:
①写出反应I的热化学方程式________________。
②反应I和反应Ⅱ中,一个是快反应,会快速建立平衡状态,而另一个是慢反应。决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是___(填“反应I”或“反应Ⅱ”);对该反应体系升高温度,发现总反应速率反而变慢,其原因可能是_____________(反应未使用催化剂)。
(2)用活性炭还原法也可处理氮氧化物。有关反应为:2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g),起始时向密闭容器中充入一定量的C(s)和NO2(g),在不同条件下,测得各物质的浓度变化状况如下图所示。
①0~10min,1020 min,3040 min三个阶段NO2的转化率分别为α1、α2、α3,其中最小的为_________,其值是___________________。
②计算反应达到第一次平衡时的平衡常数K=____________。
③第10min时,若只改变了影响反应的一个条件,则改变的条件为______(填选项字母)。
A.增加C(s)的量 B.减小容器体积 C.加入催化剂
(3)NO2存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g)△H<0,在图3标出点中,指出能表示反应达到平衡状态的点是________,理由是________________。
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【题目】化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或折开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ/mol):P—P:198,P—O:360,O=O:498,则反应P4(白磷)+3O2=P4O6的反应热ΔH为
A.-1 638 kJ/molB.+1 638 kJ/molC.-126 kJ/molD.+126 kJ/mol
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【题目】C60 晶体的晶胞结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.该晶体熔化时需克服共价键
B.1个晶胞中含有 8 个 C60 分子
C.晶体中 1 个 C60 分子有 12 个紧邻的C60 分子,属于分子密堆积类型
D.晶体中 C60 分子间以范德华力结合,故 C60 分子的热稳定性较差
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【题目】某种工程树脂由丙烯腈(,用表示)、1,丁二烯(,用表示)和苯乙烯(,用表示)按一定比例共聚而得。
(1)和三种单体中,原子个数比的比值最小的单体是___________(填物质名称)。
(2)经元素分析可知,该工程树脂的组成为(为正整数),则原料中和的物质的量之比是____________(用表示)。
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【题目】以某有机物X为原料可合成塑料G,X的相对分子质量小于100,有机物X完全燃烧生成等物质的量的和,同时消耗标准状况下的,且X分子中含有羰基和羟基。X能发生如图所示的转化:
已知: 在、加热条件下生成和。
回答下列问题:
(1)X的结构简式为_________________。
(2)的反应条件是__________。
(3)写出的化学方程式:___________________,该反应的反应类型为__________________。
(4)的化学方程式为________________________________,该反应的反应类型为_________。
(5)Y是X的同分异构体,与足量的反应可生成,且Y不能使溴的溶液退色,Y分子中的官能团连在相邻的碳原子上。Y的核磁共振氢谱图中有3个峰,峰面积之比为2∶1∶1。PBS是一种新型塑料,其结构简式为。请设计合理方案以Y为原料(无机试剂自选)合成PBS:________________________(用合成路线流程图表示,并注明反应条件)。
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【题目】以下是我国化学家近年来合成的聚乙炔衍生物分子M的结构简式及M在稀硫酸作用下的水解过程。下列有关说法不正确的是( )
A.M与A均能使酸性高锰酸钾溶液和溴水退色
B.B中含有羧基和羟基两种官能团,B能发生消去反应和酯化反应
C.与热的烧碱溶液反应,最多可消耗
D.A、B、C各分别与足量金属钠反应,放出的气体的物质的量之比为1∶2∶2
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【题目】常温下,用0.10 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol/LCH3COOH溶液和 HCN 溶液所得滴定曲线如图[Ka(CH3COOH)>Ka(HCN)]。下列说法正确的是
A.点①和点②所示溶液中:c(CH3COO﹣)<c(CN﹣)
B.点①和点②所示溶液中:c(CH3COO﹣)-c(CN﹣) = c(HCN)-c(CH3COOH)
C.溶液中水的电离程度:③>④
D.点③和点④所示溶液中都有:c(CH3COO﹣)+c(OH﹣) = c(CH3COOH)+c(H+)
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【题目】是基本的有机化工原料。用A和常见的有机物可合成一种醚类香料和一种缩醛类香料(M)。具体合成路线如图所示(部分反应条件略去):
已知:①。
②D为单取代芳香族化合物且能与金属钠反应;每个D分子中只含有1个氧原子,D中氧元素的质量分数约为13.1%。试回答下列问题:
(1)A的名称是_______,图中缩醛(M)的分子式是______。
(2)B的结构简式为___________。
(3)⑤的化学方程式为_____________。
(4)⑥的反应类型是___________。
(5)请写出核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为3∶2∶2∶1,并含有苯环和结构的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式:_____________。
(6)参照的合成路线,设计一条由氯丙烷和必要的无机试剂制备的合成路线(注明必要的反应条件):_________________________。
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【题目】氯贝特()是临床上一种降脂抗血栓药物,它的一条合成路线如图所示。
提示:Ⅰ.图中部分反应条件及部分反应物、生成物已略去;
Ⅱ.(代表烃基);
Ⅲ.(、、代表烃基)。
(1)氯贝特的分子式为_____________________。
(2)A的结构简式为_______________。
(3)要实现反应①所示的转化,加入下列物质不能达到目的的是_________(填选项字母)。
a. b. c. d.
(4)反应②的反应类型为________________,其产物甲有多种同分异构体,同时满足以下条件的甲的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。
①属于1,3,三取代苯;②属于酯类且既能与溶液反应显色,又能发生银镜反应;③该同分异构体最多能与反应。
(5)写出B与足量溶液反应的化学方程式__________________。
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