给下列有机物命名:(1)名称: (2)名称: (3)名称:
[化学——物质结构与性质]氢能是一种洁净的可再生能源,制备和储存氢气是氢能开发的两个关键环节。 Ⅰ.氢气的制取 (1)水是制取氢气的常见原料,下列说法正确的是 (填序号)。 A.H3O+的空间构型为三角锥形 B.水的沸点比硫化氢高 C.冰晶体中,1 mol水分子可形成4 mol氢键 (2)科研人员研究出以钛酸锶为电极的光化学电池,用紫外线照射钛酸锶电极,使水分解产生氢气。已知钛酸锶晶胞结构如图,则其化学式为 。 Ⅱ.氢气的存储 (3)Ti(BH4)2是一种储氢材料。 ①Ti原子在基态时的核外电子排布式是 。 ②Ti(BH4)2可由TiCl4和LiBH4反应制得,TiCl4熔点-25.0℃,沸点136.94℃,常温下是无色液体,则TiCl4晶体类型为 。 (4)最近尼赫鲁先进科学研究中心借助ADF软件对一种新型环烯类储氢材料(C16S8)进行研究,从理论角度证明这种分子中的原子都处于同一平面上(结构如图所示),每个平面上下两侧最多可储存10个H2分子。 ①元素电负性大小关系是:C S(填“>”、“=”或“<”)。 ②分子中C原子的杂化轨道类型为 。 ③有关键长数据如下:
从表中数据可以看出,C16S8中碳硫键键长介于C—S与C=S之间,原因可能是: 。 ④C16S8与H2微粒间的作用力是 。
NO和NO2是常见的氮氧化物,研究它们的综合利用有重要意义。 (1)氮氧化物产生的环境问题有 (填一种)。 (2)氧化—还原法消除氮氧化物的转化: ①反应Ⅰ为:NO+O3=NO2+O2,生成11.2 L O2(标准状况)时,转移电子的物质的量是 mol。 ②反应Ⅱ中,当n(NO2)∶n[CO(NH2)2]=3∶2时,反应的化学方程式是 。 (3)硝化法是一种古老的生产硫酸的方法,同时实现了氮氧化物的循环转化,主要反应为: NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8 kJ·mol-1 ①已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1 写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式 。 ②一定温度下,向2 L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1 mol,5min达到平衡,此时容器中NO 和NO2的浓度之比为3∶1,则NO2的平衡转化率是 。 ③上述反应达平衡后,其它条件不变时,再往容器中同时充入NO2、SO2、SO3、NO各1mol,平衡 (填序号)。 A.向正反应方向移动 B.向逆反应方向移动 C.不移动 (4)某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3,装置如图,电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是 。
F是新型降压药替米沙坦的中间体,可由下列路线合成: (1)A→B的反应类型是 , (2)E→F的反应类型是 。 (3)写出两种满足下列条件的B的所有同分异构体 (写结构简式)。 ①含有苯环 ②含有酯基 ③能与新制Cu(OH)2反应 (4)C中含有的官能团名称是 , (5)已知固体C在加热条件下可溶于甲醇,下列C→D的有关说法正确的是 。 a.使用过量的甲醇,是为了提高D的产率 b.浓硫酸的吸水性可能会导致溶液变黑 c.甲醇既是反应物,又是溶剂 d.D的化学式为C9H9NO4 (6)E的同分异构体苯丙酸氨经聚合反应形成的高聚物是 (写结构简式)。 (7)F在强酸和长时间加热条件下发生水解反应的化学方程式是: 。
物质结构理论可以帮助人们理解物质变化的本质,进而研究反应规律和进行分子设计,请根据要求完成下列问题: (1)金属具有延展性,而离子晶体容易破裂。试从结构的角度分析其中的主要原因____________; (2)第三周期基态原子有2个未成对电子且电负性最大的元素是_____; (3)水可以电离H3O+,下列分子中,中心原子的杂化方式与H3O+中氧原子的杂化方式相同的是_____ a.NO2-中的氮原子 b.ClO3-中的氯原子 c.NH2-中的氮原子 d.CH2=CH2中的碳原子 (4)F、Mg、K三种元素形成的晶体晶胞结构如图所示,写出其化学式________。
研究NO2 、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义,完成下列问题: I.已知:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) ΔH1= —196.6 kJ·mol―1 2NO(g) + O2(g)2NO2(g) ΔH2= —113.0 kJ·mol―1 (1)反应NO2(g) + SO2(g)SO3(g) + NO(g)的ΔH= 。 (2)硫酸工业尾气中的SO2可利用氨水吸收,写出该反应的方程式____________________。 II.汽车尾气是城市空气污染的一个重要因素,常用以下反应净化汽车尾气: 2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) 在某温度T1℃下,2L密闭容器中充入NO 、CO各0.4mol,测得不同时间的NO和CO物质的量如下表:
(3)反应在4s内的平均速率为v(CO)= mol·L-1·s-1 (4)上述反应达到平衡后,继续加入NO 、CO、CO2各0.2mol和N2 mol时,平衡不移动。 (5)在上述条件下该反应能够自发进行,如果把温度从T1℃升高到T2℃,平衡常数K将 (填写“变大”、“变小”、“不变”)。 III.一种CO分析仪的传感器可测定汽车尾气是否符合排放标准,该分析仪的工作原理类似燃料电池,其中的固体电解质是Y2O3-Na2O,O2ˉ可以在其中自由移动, (6)O2ˉ移向电池 极(填“正”或“负”), (7)负极的反应式为 。