【題目】最近,中國科學家運用穿山甲的鱗片特征,制作出中彈后可自我恢復的防彈衣!這神奇的秘密就在于它的分子結構,它以一種獨特方式連接在一起(圖示如下),所以分子能保留對最初形狀的記憶。這種記憶結構使得鱗片能夠經受住外部的強力物理沖擊,而且用水就能喚起這種記憶,同時在可變形的參與下進行自我修復,只要這種鱗片保持完整,無論變形有多嚴重,都可以完全恢復到初始狀態(tài)。
試分析并回答:
(1)該耐高溫的高分子液晶樹脂的單體是A(呈堿性)和_______(B),鏈內官能團主要是_________(均寫名稱)。
(2)C=OH-N中,除共價鍵外,還有______(寫作用力名稱)。
(3)苯與足量硝酸(混酸)作用往往得到間二硝基苯,混酸又要氧化-NH2,所以制取上述單體A有難度。據(jù)查其中的兩種方法如下:
I.b的化學方程式是_________;
II.完成對硝基苯胺制取的路線:_________
。
(4)B的符合下列條件的同分異構體是________(寫結構簡式)。
①能發(fā)生銀鏡反應;②仍是苯環(huán)上的對位二取代物或僅一取代物;③分子中不含酚羥基、O-O鍵。
【答案】對苯二甲酸 肽鍵 氫鍵 +2KClO+2CO2↑+2KCl 、、、
【解析】
(1)根據(jù)縮聚反應的原理分析單體;結合分子的官能團結構分析;
(2)電負性較強的元素氫化物與電負性較強的原子之間容易形成氫鍵;
(3)方法①為直接還原法;COOH OCHO O
方法②為利用與氨氣發(fā)生取代反應生成與甲醇,在KClO條件下發(fā)生還原反應得到和二氧化碳與氯化鉀,據(jù)此分析作答;
(4)根據(jù)同分異構體的書寫要求分析作答。
(1)該高聚物是由和通過縮聚反應而形成,其中單體A顯堿性,則A為,故B為,其名稱為:對苯二甲酸,官能團為羧基,故答案為:對苯二甲酸;羧基;
(2)C=OH-N之間除共價鍵外,還有氫鍵和肽鍵,故答案為:氫鍵、肽鍵;
(3)I.根據(jù)上述分析可知,b的化學方程式為:+2KClO+2CO2↑+2KCl;
II.根據(jù)上述合成路線想制備對硝基苯胺,需先制備苯胺,將氨基保護起來,再進行后續(xù)反應,其具體合成路線為:
;
(4)B為,分子式為C8H6O4其不飽和度為6,同分異構體若滿足①能發(fā)生銀鏡反應,則說明分子含醛基;又是苯環(huán)上的對位二取代物或僅一取代物且分子中不含酚羥基、O-O鍵,則該同分異構體可以為:、、、。
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【題目】研究發(fā)現(xiàn),在元素周期表中處于如圖位置的元素性質往往相似。由此推測下面有關鋰及其化合物的性質的敘述錯誤的是( )
A.鋰在過量氧氣中燃燒,主要產物是Li2O而不是Li2O2
B.在相同溫度下,溶解度Li2CO3小于LiHCO3
C.Li2CO3受熱很難分解
D.少量的鋰保存在石蠟中
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【題目】某廢舊鋰電池材料含有鈷酸鋰(LiCoO2)、導電劑石墨和鋁粉等;厥諒U舊鋰電池中鈷的工藝流程如下:
已知:Ksp(CoC2O4)=6.0×10-8,Ksp(CoCO3)=1.5×10-13。
回答下列問題:
(1) LiCoO2中,Co元素的化合價為______________。
(2)“浸出液”的主要成分是LiHC2O4、Al(HC2O4)3,“浸出渣”的主要成分是CoC2O4。“浸出”中生成CoC2O4的化學方程式為__________,若H2C2O4用量過大,CoC2O4的產率反而會降低,原因是____。
(3)“轉化”中加入Na2CO3溶液發(fā)生反應的離子方程式為______________,該反應進行的程度較大,試通過計算其平衡常數(shù)K并解釋原因______________。
(4)“電解”時裝置如圖所示。陽極的電極反應式為_______,電解后a室中的電解液可返回工序繼續(xù)使用。
(5)某廢舊鋰電池粉末中LiCoO2的質量分數(shù)為49%,將50噸該廢料進行回收利用,電解得到鈷5.9噸,則鈷的回收率為_____________。
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【題目】半導體有單質、二元化合物、三元化合物等之分,其中三元半導體CuAlO2(或Cu2Al2O4)的制取,常采用CuO與Al2O3或Al(OH)3共熱的方法。試分析并回答:
(l)試完成如下化學方程式:
_______CuO+_______ Al2O3_______Cu2Al2O4+_______ ↑
(2)上述反應能發(fā)生的理由主要是_____________。
(3)Al(OH)3有堿式和酸式兩種電離方式,若25℃時,其酸式電離為Al(OH)3AlO2-+H++H2O K=2.0×10-13,則入Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O的平衡常數(shù)K’=_______(列式并計算)。該反應的△H_______(填“<”“>”或“=”)0。
(4)經實驗測定,“AlO2-” 的形式應該是[Al(OH)4]-,則AlCl3溶液與Na[Al(OH)4]溶液作用的離子方程式是_________________。
(5)用石墨電極電解Na[Al(OH)4] 溶液是制取高品質用Al(OH)3的方法之一。該電解反應的離子方程式是_________________。
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【題目】電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。如圖表示一個電解池,裝有電解液a,X、Y是兩塊電極板,通過導線與直流電源相連。請回答以下問題:
(1)若X、Y都是惰性電極,a是AgNO3溶液,實驗開始時,同時在兩邊各滴入幾滴石蕊試液,則
①電解池中Y電極上的電極反應式為 。在Y電極附近觀察到的實驗現(xiàn)象是 ;檢驗該電極反應產物的方法是 。
②X電極上的電極反應式為 。
(2)如要用電解方法精煉粗鎳,電解液a選用Ni(NO3)2溶液,則:
①X電極的材料是 ,電極反應式為 ;
②Y極的材料是 ,電極反應式為 。
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【題目】碘在醫(yī)藥、照相、橡膠、染料、氣象等許多領域都具有廣泛的用途,海洋中雖然含碘的濃度相當小,每升海水中平均含碘0.06mg,但海洋里碘的總儲量仍很驚人——9.3×1010t,比陸地上要多得多。一般生長在海底的海帶含碘0.3%~0.5%,有的可達1%,比海水中碘的濃度高出十幾萬倍!海藻中含有豐富的碘元素(以I-形式存在)。實驗室提取碘的流程如下:
(1)實驗操作①的名稱是_________,實驗操作③所用主要儀器名稱為____________,實驗②發(fā)生的離子反應方程式為 ___________________。
(2)提取碘的過程中,可供選擇的有機試劑是___________(填序號)。
A.四氯化碳(沸點77℃) B.酒精(沸點78℃) C.苯(沸點80℃)
(3)在操作②中,溶液中生成少量ICl,為消耗此雜質,使碘全部游離出來,應加入適量_________(填序號)溶液,反應的離子方程式為___________。
A.KIO3 B.HClO C.Br2 D.KI
(4)為使從含碘有機溶液中提取碘并回收溶劑,采用水浴加熱蒸餾(如圖所示)。請指出圖中實驗裝置除未加沸石外的錯誤之處(有處填幾處,下列空白可不填滿,也可補充)。
①____________
②____________
③____________
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【題目】硒(Se)是人體必需的微量元素,在元素周期表中的位置如圖所示。下列關于硒元素的敘述正確的是
A.硒元素位于元素周期表第四周期第IVA族
B.H2Se比HBr穩(wěn)定
C.硒的非金屬性比S弱
D.硒最高價氧化物對應水化物的化學式為H2SeO3
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【題目】鉑鈷合金是以鉑為基含鈷二元合金,在高溫下,鉑與鈷可無限互溶,其固體為面心立方晶格。鉑鈷合金磁性極強,磁穩(wěn)定性較高,耐化學腐蝕性很好,主要用于航天航空儀表、電子鐘表、磁控管等。氟及其化合物用途非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:
(1)聚四氟乙烯是一種準晶體,準晶體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)基態(tài)F原子的價層電子排布圖(軌道表達式)為______。
(3)[H2F]+[SbF6]-(氟銻酸)是一種超強酸,存在[H2F]+,該離子的空間構型為______,與[H2F]+具有相同空間構型和鍵合形式的分子和陰離子分別是______(各舉一例)。
(4)NH4F(氟化銨)可用于玻璃的蝕刻防腐劑、消毒劑。NH4+中中心原子的雜化類型是______;氟化銨中存在______(填字母)。
A.離子鍵B.σ鍵C.π鍵D.氫鍵
(5)SF6被廣泛用作高壓電氣設備的絕緣介質。SF6是一種共價化合物,可通過類似于Born-Haber循環(huán)能量構建能量圖計算相關鍵能。則F-F鍵的鍵能為______kJmol-1,S-F鍵的鍵能為______kJmol-1。
(6)CuCl的熔點為426℃,熔化時幾乎不導電;CuF的熔點為908℃,密度為7.1gcm-3。
①CuF的熔點比CuCl的高,原因是______
②已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,CuF的晶胞結構如圖(b)所示,則CuF的晶胞參數(shù)a=______nm(列出計算式)。
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【題目】五種短周期元素Q、W、X、Y、Z,位于不同主族,原子序數(shù)依次增大。
①W的氫化物與最高價氧化物對應水化物反應生成鹽甲
②X、Y、Z的最高價氧化物對應水化物之間兩兩反應生成均可生成鹽和水
③化合物X2O2可與Q的某種氣態(tài)氧化物(標準狀況下密度為1.25gL-1)在一定條件下發(fā)生化合反應,生成一種正鹽乙
請回答下列各題:
(1)已知:ZO3n-+M2++H+→Z―+M4++H2O(M為金屬元素,方程式未配平),則Z原子的結構示意圖為___,n=___
(2)過程③的化學方程式為___。
(3)甲的水溶液呈___性(填“酸”、“堿”或“中”),原因是___(用離子方程式表示)。
(4)將Y單質粉末加入到鹽乙的濃溶液中,緩慢放出氣泡,加熱后有大量氣泡生成,同時生成白色沉淀丙。經檢驗氣體是由單質A和少量Q的最高價氧化物組成。下列有關說法正確的是___。
A.Q元素是形成化合物種類最多的元素
B.單質A是熱值最高的物質
C.白色沉淀丙既可溶于稀鹽酸,也能溶于NaOH
D.白色沉淀丙可能是由生成的YO2-離子與溶液中存在的某種離子反應生成
(5)Y可形成三元半導體CuYO2,此三元半導體難溶于水,可溶于稀硝酸,且有NO生成,寫出溶解過程的離子方程式___。
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