题目内容
11.乙炔是有机合成工业的一种原料.工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔.(1)CaC2与水反应生成乙炔的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑;
CaC2中C22-与O22+互为等电子体,O22+的电子式可表示为.
(2)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C≡N).丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是sp、sp2;分子中处于同一直线上的原子数目最多为3.
分析 (1)碳化钙与水反应生成乙炔;C22-与O22+和氮气互为等电子体,根据氮气分子电子式书写O22+电子式;
(2)根据价层电子对互斥理论判断C原子杂化类型;H2C=CH-C≡N中连接三键两端原子的原子位于同一直线上,位于碳碳双键两端碳原子的原子位于同一平面上.
解答 解:(1)碳化钙与水反应生成乙炔,化学反应方程式为:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑,等电子体结构和性质相似,C22-与O22+和氮气互为等电子体,根据氮气分子电子式书写O22+电子式为,故答案为:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑;;
(2)H2C=CH-C≡N分子中连接双键的C原子价层电子对个数是3且不含孤电子对,所以为sp2杂化,连接三键的碳原子价层电子对个数是2且不含孤电子对,所以C原子采用sp杂化;H2C=CH-C≡N中连接三键两端原子的原子位于同一直线上,位于碳碳双键两端碳原子的原子位于同一平面上,所以该分子中位于同一直线上的原子为3个,
故答案为:sp、sp2;3.
点评 本题考查方程式书写、原子杂化、等电子体等知识点,这些都是高频考点,明确价层电子对互斥理论、等电子体特点即可解答.
练习册系列答案
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1.下列离子方程式书写正确的是( )
A. | 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO42-+H++OH-═BaSO4↓+H2O | |
B. | 淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝:4I-+O2+2H2O═4OH-+2I2 | |
C. | 向Na2SO3溶液中滴加稀硝酸:SO32-+2H+═SO2↑+H2O | |
D. | 用氨水吸收足量的CO2气体:OH-+CO2═HCO3- |
2.下列物质中不能用于萃取溴水中溴的是( )
A. | 直馏汽油 | B. | 裂化汽油 | C. | 苯 | D. | 己烷 |
16.近年来,由于二氧化碳的大量排放,直接威胁着人类赖于生存的生态环境.人们愈来愈关注着二氧化碳气体的开发及利用.
(1)据报道,美国海军科学家拟从海水中提取H2,从空气中提取CO2合成短链羟来代替汽油.已知氢气的燃烧热为-285.8kJ•mol-1;辛烷(C8H18,可作为汽油用)的燃烧热为-5518kJ•mol-1.写出CO2和H2合成辛烷的热化成方程式8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)△H=-1627 k J•mol-1.
(2)二氧化碳加氢合成甲醇是其合理利用碳资源的有效途径之一,反应如下:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H
①某温度下,将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中,发生上述反应,下列能确定该条件下反应达到最大转化限度的是AB.
A、CO2含量不再变化 B、容器内压强不再变化
C、3v正(H2)=v逆(CH3OH) D、△H不再发生变化
②同时测得不同时刻的反应前后压强关系如下:
则用氢气表示前2小时反应平均速率V(H2)=0.225mol/(L•h).
列式计算该温度下CO2的平衡转化率:40%.
③若反应条件为压强6MPa,300℃的反应温度下二氧化碳和氢气按1:3的比例通入,测得二氧化碳的平衡转化率℃为50%,该反应该条件的平衡常数KP=$\frac{1}{27}$(MPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数);列举提高CO2转化率的措施增大氢气与CO2的比例或及时分离出甲醇或水蒸气.
(3)CO2和NaOH溶液反应可生成NaHCO3溶液,查阅资料得常温下H2CO3的电离平衡常数K1=4.2×10-7,K2=5.6×10-11;实验测得常温下0.1mol/L的NaHCO3的pH为8,则0.1mol/L的NaHCO3溶液中离子浓度大小顺序为A.
A、c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)>c(H+)
B、c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)
C、c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-)
D、c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)>c(CO32-)
(1)据报道,美国海军科学家拟从海水中提取H2,从空气中提取CO2合成短链羟来代替汽油.已知氢气的燃烧热为-285.8kJ•mol-1;辛烷(C8H18,可作为汽油用)的燃烧热为-5518kJ•mol-1.写出CO2和H2合成辛烷的热化成方程式8CO2(g)+25H2(g)=C8H18(l)+16H2O(l)△H=-1627 k J•mol-1.
(2)二氧化碳加氢合成甲醇是其合理利用碳资源的有效途径之一,反应如下:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H
①某温度下,将1molCO2和3molH2充入体积不变的2L密闭容器中,发生上述反应,下列能确定该条件下反应达到最大转化限度的是AB.
A、CO2含量不再变化 B、容器内压强不再变化
C、3v正(H2)=v逆(CH3OH) D、△H不再发生变化
②同时测得不同时刻的反应前后压强关系如下:
时间(h) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
P后/P前 | 0.90 | 0.85 | 0.82 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
列式计算该温度下CO2的平衡转化率:40%.
③若反应条件为压强6MPa,300℃的反应温度下二氧化碳和氢气按1:3的比例通入,测得二氧化碳的平衡转化率℃为50%,该反应该条件的平衡常数KP=$\frac{1}{27}$(MPa)-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数);列举提高CO2转化率的措施增大氢气与CO2的比例或及时分离出甲醇或水蒸气.
(3)CO2和NaOH溶液反应可生成NaHCO3溶液,查阅资料得常温下H2CO3的电离平衡常数K1=4.2×10-7,K2=5.6×10-11;实验测得常温下0.1mol/L的NaHCO3的pH为8,则0.1mol/L的NaHCO3溶液中离子浓度大小顺序为A.
A、c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)>c(H+)
B、c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)
C、c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-)
D、c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)>c(CO32-)
3.配制一定物质的量浓度的溶液时,下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是( )
A. | 定容时仰视容量瓶的刻度线 | |
B. | 在用蒸馏水洗涤烧杯时,洗涤液未全部转移到容量瓶中 | |
C. | 配制盐酸溶液用量筒量取浓盐酸时仰视刻度线 | |
D. | 用来配制溶液的容量瓶用蒸馏水洗涤后未进行干燥处理 |
20.海水中蕴藏着丰富的资源.海水综合利用的流程图如图.
(1)用NaCl做原料可以得到多种产品.
①工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是2NaCl(熔融)$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Na+Cl2↑.
②实验室用惰性电极电解100mL0.1mol/LNaCl溶液,若阴阳两极均得到112mL所体(标准状况),则所得溶液的pH为13(忽略反应前后溶液的体积变化).
③电解氯化钠稀溶液可制备“84消毒液”,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质,写出相应的化学方程式:NaCl+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$NaClO+H2↑.
(2)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品.
①粗产品的溶液中含有Na+、Fe2+、Fe3+和Mn2+,需将Fe2+、Fe3+、Mn2+转化为沉淀除去.Fe(OH)2呈絮状,常将其转化为Fe(OH)3而除去(生成氢氧化物沉淀的pH见表).若只加一种上述(1)中得到的产品,该物质的化学式为NaClO,控制溶液的pH为9.6≤PH<9.8.
②在家用电热水器不锈钢内胆表面镶嵌镁棒,利用电化学原理来防止内胆腐蚀,写出正极的电极反应式:O2+4e-+2H2O═4OH-.
(1)用NaCl做原料可以得到多种产品.
①工业上由NaCl制备金属钠的化学方程式是2NaCl(熔融)$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Na+Cl2↑.
②实验室用惰性电极电解100mL0.1mol/LNaCl溶液,若阴阳两极均得到112mL所体(标准状况),则所得溶液的pH为13(忽略反应前后溶液的体积变化).
③电解氯化钠稀溶液可制备“84消毒液”,通电时氯气被溶液完全吸收,若所得消毒液仅含一种溶质,写出相应的化学方程式:NaCl+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$NaClO+H2↑.
(2)分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源,经转化后可获得MgCl2粗产品.
①粗产品的溶液中含有Na+、Fe2+、Fe3+和Mn2+,需将Fe2+、Fe3+、Mn2+转化为沉淀除去.Fe(OH)2呈絮状,常将其转化为Fe(OH)3而除去(生成氢氧化物沉淀的pH见表).若只加一种上述(1)中得到的产品,该物质的化学式为NaClO,控制溶液的pH为9.6≤PH<9.8.
②在家用电热水器不锈钢内胆表面镶嵌镁棒,利用电化学原理来防止内胆腐蚀,写出正极的电极反应式:O2+4e-+2H2O═4OH-.
物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn(OH)2 | 8.3 | 9.6 |
Mg(OH)2 | 9.8 | 11.1 |
1.关于化学键的各种叙述中,下列说法中正确的是( )
A. | 金属元素和非金属之间只存在离子键 | |
B. | 共价化合物里,一定存在极性键 | |
C. | 非金属元素之间只能形成共价键 | |
D. | 在离子化合物不可能存在非极性共价键 |