1 . 以乙炔为主要原料可合成聚乙烯、聚丙烯晴和氯丁橡胶,有关合成路线如图所示:___________ 。
(2)写出反应①方程式:___________ 。
(3)写出反应②方程式:___________ 。
(4)写出物质D的结构简式:___________ 。
(5)写出物质C的结构简式:___________ 。
已知反应:nCH2=CH-CH=CH2
(2)写出反应①方程式:
(3)写出反应②方程式:
(4)写出物质D的结构简式:
(5)写出物质C的结构简式:
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2 . 高纯MgO具有优良的电绝缘性、高导热性等,常被用作绝缘材料填料、高温耐热材料。由白云石[主要成分为
,含少量
、
、
等杂质]制备高纯MgO和副产品
的一种流程如下:
(1)请写出基态Ca原子的价电子排布式___________ 。
(2)步骤“煅烧1”中,
发生反应的化学方程式为___________ 。
(3)“铵浸”时,含钙化合物被浸取,含镁化合物部分水化生成
(
)。若铵浸液中
,则其pH=___________ ;滤饼“水化反应”后,将体系冷却到与铵浸液相同温度,得到主要含有
的悬浊液,其中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27e1ce0b4f9f3fa37679f4a4da72592f.png)
___________
(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)“沉钙”时主要发生反应的离子方程式为___________ 。
(5)“碳化反应”时,镁化合物转化为可溶于水的___________ (填化学式,下同),滤渣的主要成分为___________ 。
(6)“热解”时生成
(碱式碳酸铁)沉淀,煅烧碱式碳酸镁比煅烧氢氧化镁所得MgO活性更强,平均粒径更小,比表面积更大,可能的原因是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da16a1dd502f5ab36b9f22fb9534e198.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17d51df16c763a44588b9cab73f9ff98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c639adea550f78c6885472654c3d989d.png)
(1)请写出基态Ca原子的价电子排布式
(2)步骤“煅烧1”中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da16a1dd502f5ab36b9f22fb9534e198.png)
(3)“铵浸”时,含钙化合物被浸取,含镁化合物部分水化生成
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(4)“沉钙”时主要发生反应的离子方程式为
(5)“碳化反应”时,镁化合物转化为可溶于水的
(6)“热解”时生成
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3 . 近年来美国为了遏制中国发展,对我国发起了以封锁“芯片”为核心的全方位打压,此举激发了中国科技人员自研的决心。回答下列问题:
(1)我国现已能够拉制出直径为300mm、重达81kg的大直径硅单晶,晶体硅材料被大量用于电子产业。
反应生成
,判断
的沸点比
的_______ (填“高”或“低”),理由_______ 。
(2)超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝,是制造5G芯片的重要绝缘材料。氮化铝晶体与金刚石类似,每个铝原子与_______ 个氮原子相连,氮化铝晶体属于_______ 晶体。
(3)“遥遥领先”的华为芯片制造过程用了蚀刻技术。利用
进行硅芯片蚀刻时的产物均为气体,在蚀刻物表面不留任何残留物。
①
分子的空间构型为_______ 。
②
的一种下游产品三聚氟氰(分子式为:
),分子结构中有类似苯环结构,所有原子均满足8电子结构。写出三聚氟氰的结构式_______ 。
(4)2022年10月宁波南大光电ArF光刻胶生产线正式投产,国内7nm芯片制造材料获得重大突破。一种聚碳酸酯胶的曝光分解原理如下:_______ 。
②聚碳酸酯膜曝光后的产物加热可汽化或溶于水,加热汽化或溶于水克服的作用力有_______ 。
a.配位键 b.离子键 c.范德华力 d.氢键 e.共价键
(5)GaAs是一种制造芯片重要的半导体材料,晶胞结构如图1,将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料,如图2。_______ 。
②若GaAs晶体密度为
,设
为阿伏加德罗常数的值,则晶胞中两个As原子间的最小距离为_______ cm(列出计算式即可)。
③稀磁性半导体材料中Mn、As的原子个数比为_______ 。
(1)我国现已能够拉制出直径为300mm、重达81kg的大直径硅单晶,晶体硅材料被大量用于电子产业。
①某同学画出基态Si原子的价层电子排布图:,该电子排布图违背
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(2)超高导热绝缘耐高温纳米氮化铝,是制造5G芯片的重要绝缘材料。氮化铝晶体与金刚石类似,每个铝原子与
(3)“遥遥领先”的华为芯片制造过程用了蚀刻技术。利用
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①
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②
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2d59db3407f8be44d604a15b41468d8.png)
(4)2022年10月宁波南大光电ArF光刻胶生产线正式投产,国内7nm芯片制造材料获得重大突破。一种聚碳酸酯胶的曝光分解原理如下:
②聚碳酸酯膜曝光后的产物加热可汽化或溶于水,加热汽化或溶于水克服的作用力有
a.配位键 b.离子键 c.范德华力 d.氢键 e.共价键
(5)GaAs是一种制造芯片重要的半导体材料,晶胞结构如图1,将Mn掺杂到GaAs的晶体中得到稀磁性半导体材料,如图2。
②若GaAs晶体密度为
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③稀磁性半导体材料中Mn、As的原子个数比为
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4 . CO2的捕获是实现资源利用的重要途径。
(1)烟气中CO2
捕集可通过如下所示的物质转化实现。_______ 。
(2)CO2和H2催化合成CH4。
主要发生反应为
,一定温度和压强下,将一定比例CO2和H2分别通过装有两种不同催化剂的反应器,反应相同时间,测得CO2转化率随温度变化情况如图1所示。_______ 。
②高于320℃后,用Ni-CeO2作催化剂,CO2转化率略有下降,可能原因是_______ 。
(3)一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2的装置示意图如图2所示。控制其他条件相同,将一定量的CO2通入该电催化装置中,阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图3所示。_______ 。
②b电极生成HCOOH的电极反应式为_______ 。
③科研小组利用13CO2代替原有的CO2进行研究,其目的是_______ 。
④控制电压为0.8V,电解时转移电子的物质的量为_______ mol。
(1)烟气中CO2
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/5/15/3497532232687616/3516584771551232/STEM/9900333760254601a82ef65929df00ad.png?resizew=14)
(2)CO2和H2催化合成CH4。
主要发生反应为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99c837baf9d657b9e4d8c318db10549f.png)
②高于320℃后,用Ni-CeO2作催化剂,CO2转化率略有下降,可能原因是
(3)一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2的装置示意图如图2所示。控制其他条件相同,将一定量的CO2通入该电催化装置中,阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图3所示。
②b电极生成HCOOH的电极反应式为
③科研小组利用13CO2代替原有的CO2进行研究,其目的是
④控制电压为0.8V,电解时转移电子的物质的量为
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解题方法
5 . 利用含锌废料(主要成分是氧化锌,含有少量铁、铝、铜、锰等金属氧化物或盐)制备氯化锌的一种工艺流程如下:_______ 。(写出任意两点)
(2)为优化工艺流程,盐酸浸取后直接进行高锰酸钾氧化除杂。结合下列图表选择浸取工艺最佳pH范围为_______ ,理由是_______ 。
A.1.5~2.0 B.2.0~3.0 C.3.0~4.0 D.4.5~5.0
(3)滤渣的主要成分有Fe(OH)3、_______ 和MnO2,该工艺中去除锰的离子方程式为_______ 。
(4)最适宜使用的还原剂是_______ 。
(5)氯化锌溶液在蒸发浓缩过程中如操作不当将有碱式盐Zn(OH)Cl生成,该反应方程式为_______ 。
(2)为优化工艺流程,盐酸浸取后直接进行高锰酸钾氧化除杂。结合下列图表选择浸取工艺最佳pH范围为
A.1.5~2.0 B.2.0~3.0 C.3.0~4.0 D.4.5~5.0
金属离子 | Fe2+ | Al3+ | Fe3+ | Cu2+ | Mn2+ | Zn2+ |
开始沉淀的pH c=0.01mol·L-1 | 6.8 | 3.7 | 1.8 | 5.2 | 8.6 | 6.7 |
沉淀完全的pH c=1.0×10-5mol·L-1 | 8.3 | 4.7 | 2.8 | 6.7 | 10.1 | 8.2 |
(4)最适宜使用的还原剂是
(5)氯化锌溶液在蒸发浓缩过程中如操作不当将有碱式盐Zn(OH)Cl生成,该反应方程式为
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解题方法
6 . 含Cu、Zn、Sn及S的四元半导体化合物(简写为CZTS),是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料,可应用于薄膜太阳能电池领域。回答下列问题:
(1)
与
相比,第二电离能与第一电离能差值更大的是___________ ,原因是___________ 。
(2)
与C处于同一族,
的几何构型为___________ 。
(3)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。下列物质中,属于顺磁性物质的是___________(填标号)。
(4)如图是硫的四种含氧酸根的结构:
转化为
的是___________ (填标号)。理由是___________ 。
(5)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。该物质的化学式为___________ 。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。若图中A原子的坐标为
,则B的原子坐标为___________ 。
(1)
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(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f42493f8d0cadbd09fe45d7ea7f2cdda.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/38b736ad34b00875f4a239d0f36b038b.png)
(3)将含有未成对电子的物质置于外磁场中,会使磁场强度增大,称其为顺磁性物质。下列物质中,属于顺磁性物质的是___________(填标号)。
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
(4)如图是硫的四种含氧酸根的结构:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c68ba66d2cc7ef63c0192cfb622e467f.png)
(5)如图是CZTS四元半导体化合物的四方晶胞。该物质的化学式为
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解题方法
7 . 材料是人类文明进步的阶梯,第IIIA、IVA、VA族元素是组成特殊材料的重要元素。请回答下列问题:
(1)基态As原子核外能量最高能级的电子云形状为___________ 。
(2)M与
位于同周期,
的一种配合物组成为
。
①下列有关
、
的说法正确的是___________ (填字母)。
a.分子空间构型相同 b.中心原子杂化类型相同 c.键角大小相同
②
含___________ molσ键。
③配合物T与
组成元素相同,中心离子的配位数相同。
溶于水,加入足量
溶液可生成
;且T溶于水加强碱再加热不产生氨气。则T的化学式为___________ 。
(3)常压、180℃时,
升华形成的二聚体
的结构如图所示。___________ 。
的配位数为___________ 。
(4)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,其晶胞结构如右图所示,该晶胞中B原子填在P原子所围成的___________ (填“立方体”“正四面体”或“正八面体”)空隙中;若该晶体的密度为
,
是阿伏伽德罗常数的值。BP晶胞中面心上6个P原子相连构成正八面体,该正八面体的边长为___________
(列式即可)。
(1)基态As原子核外能量最高能级的电子云形状为
(2)M与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e5d5ae531ef4100e3bec5dcc641cca4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6ad0e58727b369d08b3cb3d7220703df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1b0e81eef5c3d8700b9e4f09666b08c.png)
①下列有关
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98183b7becdd0efb6fe8f57cdcbce983.png)
a.分子空间构型相同 b.中心原子杂化类型相同 c.键角大小相同
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5e3a7c530adba0a0ca8828d55c1ee181.png)
③配合物T与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1b0e81eef5c3d8700b9e4f09666b08c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66b5f09ec7e9071bebe7434b14aea47a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6138a3eeb2a8554d086ded9e268c6ec9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d8428a5273e69181590fda841ca65cab.png)
(3)常压、180℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3de9f182dbe682a477876b55c0ab514f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aafde0dafd52ed37da8388c627e203ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/909fc6ee5998dc6da434bed770af6020.png)
(4)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料,其晶胞结构如右图所示,该晶胞中B原子填在P原子所围成的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8543ce6ebda0779834d5c856716b0add.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/004d5c84e9636ffab4f1825ea166307d.png)
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8 . 有机反应一般速率较小,副反应多,产物复杂。
(1)常见的有机反应装置示意图,如下所示:_________ (填上图装置序号)。
②装置C可以做1-溴丙烷的水解反应实验,该反应的化学方程式为______________ 。
③实验室可用装置D制溴苯,下列有关说法不正确 的是_________ (填字母)。
a.圆底烧瓶中所装试剂为苯和浓溴水
b.冷凝管的作用是导气和冷凝回流,可以提高原料利用率
c.停止反应后,可直接通过分液将溴苯与苯分离
④写出上述①~③实验中消去反应的化学方程式:________________ 。
(2)检验反应的产物是判断有机反应类型的主要方法。下面是关于1-溴丙烷的实验及产物检验。
步骤I:向试管中加入少量1-溴丙烷,再加入
溶液,充分振荡,观察到溶液分为两层。
步骤Ⅱ:稍微加热一段时间后,冷却,静置,待液体分层后,用滴管吸取少量上层液体,移入另一支盛有试剂a的试管中,然后滴加2滴
的
溶液。
步骤Ⅲ:将下层液体取出,分离主要得到两种物质。经核磁共报氢谱验证,物质1分子中含有四种不同化学环境的H原子,其个数比为
,物质2分子中含有三种不同化学环境的H原子,其个数比为
。
①步骤I中,1-溴丙烷主要存在于溶液的_________ 层(填“上”或“下”)。
②步骤Ⅱ中,试剂a为_________ ,加入
溶液后观察到的现象为__________________ 。
Ⅲ③写出步骤中物质2的结构简式:__________________ 。
④综合分析上述实验,实验中发生了取代反应,判断的理由是__________________ 。
(1)常见的有机反应装置示意图,如下所示:
②装置C可以做1-溴丙烷的水解反应实验,该反应的化学方程式为
③实验室可用装置D制溴苯,下列有关说法
a.圆底烧瓶中所装试剂为苯和浓溴水
b.冷凝管的作用是导气和冷凝回流,可以提高原料利用率
c.停止反应后,可直接通过分液将溴苯与苯分离
④写出上述①~③实验中消去反应的化学方程式:
(2)检验反应的产物是判断有机反应类型的主要方法。下面是关于1-溴丙烷的实验及产物检验。
步骤I:向试管中加入少量1-溴丙烷,再加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26014ab38b919ebe3d75c595d6b355a1.png)
步骤Ⅱ:稍微加热一段时间后,冷却,静置,待液体分层后,用滴管吸取少量上层液体,移入另一支盛有试剂a的试管中,然后滴加2滴
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f65e6053d9def38378a74d570d497ee7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d3f4b28e32ef69b9918b93092236bc2.png)
步骤Ⅲ:将下层液体取出,分离主要得到两种物质。经核磁共报氢谱验证,物质1分子中含有四种不同化学环境的H原子,其个数比为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/615d510755ceb90b67734b825a06f750.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc53083e392d93b3e061e8b7f7e82f04.png)
①步骤I中,1-溴丙烷主要存在于溶液的
②步骤Ⅱ中,试剂a为
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Ⅲ③写出步骤中物质2的结构简式:
④综合分析上述实验,实验中发生了取代反应,判断的理由是
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9 . 硫酸铝是一种具有广泛用途的重要化工产品,以高岭土(含
、
、少量
等)为原料制备硫酸铝晶体[
]的实验流程如图所示。
(1)为加快酸溶速率,可采取的措施_______ (写出一条,合理即可)。
(2)滤渣1经过处理可作为制备水玻璃(
水溶液)的原料,写出滤渣1与烧碱溶液反应的离子方程式_______ 。
(3)加入试剂除铁前,滤液1中的阳离子除了
、
外还有的阳离子是_______ (填离子符号)。滤渣2主要成分为
,由于条件控制不当,常使
中混有
影响其回收利用,用离子方程式表示除去
的原理_______ 。
(4)向滤液1中加入的试剂可以是
,试结合平衡移动原理说明其原因_______ 。
(5)已知常温时:Ksp[Fe(OH)3] =1×10-37.4、Kw=1×10-14;当溶液中Fe3+浓度低于10-5mol/L时即认为Fe3+沉淀完全,实验中为确保Fe3+完全沉淀需控制PH不低于_______ (保留小数点一位)。
(6)某兴趣小组为了测定晶体中
的质量分数,进行如下实验:
①准确称取1.00g晶体样品,溶于一定量水中;
②滴入
EDTA溶液,与
反应所消耗EDTA溶液的体积25.00mL。(已知:EDTA与
以物质的量之比1:1反应,假设杂质不与EDTA反应)。
则晶体中
的质量分数是_______ 。
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(1)为加快酸溶速率,可采取的措施
(2)滤渣1经过处理可作为制备水玻璃(
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(3)加入试剂除铁前,滤液1中的阳离子除了
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(4)向滤液1中加入的试剂可以是
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(5)已知常温时:Ksp[Fe(OH)3] =1×10-37.4、Kw=1×10-14;当溶液中Fe3+浓度低于10-5mol/L时即认为Fe3+沉淀完全,实验中为确保Fe3+完全沉淀需控制PH不低于
(6)某兴趣小组为了测定晶体中
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①准确称取1.00g晶体样品,溶于一定量水中;
②滴入
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则晶体中
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10 . W、X、Y、Z是元素周期表中的四种短周期元素,其相关信息及原子半径与原子序数的关系如表所示。请回答下列问题:
(1)W与X形成的含有共价键的常见化合物的电子式为_______ 。
(2)Y的价层电子排布式_______ 。
(3)Z的简单氢化物沸点比同主族上一周期元素简单氢化物沸点要_______ (填“高”或“低”)
(4)CuS晶胞中
的位置如图1所示,
位于顶点和面心,
位于
所构成的四面体中心,晶胞侧视图如图2所示。
距离最近的
数目为_______ 。
② CuS的晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为
,则CuS晶体的密度为_______
。
元素 | 相关信息 | 原子半径与原子序数的关系 |
W | 其一种核素的质量数为18,中子数为10 | |
X | 其原子与电子排布式为1s22s22p6的原子的核外电子数相差1 | |
Y | 其单质是一种常见的半导体材料 | |
Z | 电负性在同周期元素中最大 |
(1)W与X形成的含有共价键的常见化合物的电子式为
(2)Y的价层电子排布式
(3)Z的简单氢化物沸点比同主族上一周期元素简单氢化物沸点要
(4)CuS晶胞中
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② CuS的晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为
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