下列说法不正确的是( )
A.化学反应过程中,一定有化学键的断裂和形成
B.盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现
C.反应前后原子种类和数目不变遵循的是质量守恒定律
D.如果某化学反应的H和S均小于0,则反应一定能自发进行
2011年7月21日,世界各国领导人在南非德班共同商讨应对气候变化的道路——“拯救人类的最后机会”。要想节能减排下列属最有希望的新能源是( )
①天然气;②煤;③石油;④水能;⑤太阳能;⑥地热能;⑦风能;⑧氢能
A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧ C.③④⑤⑥ D.除①②外
【有机化学基础】(14分)
香豆素是用途广泛的香料,合成香豆素的路线如下(其他试剂、产物及反应条件均省
略):
(1)Ⅰ的分子式为_____________;Ⅰ与H2反应生成邻羟基苯甲醇,邻羟基苯甲醇的结构简式为______________。
(2)反应②的反应类型是_____________,反应④的反应类型是_____________。
(3)香豆素在过量NaOH溶液中完全水解的化学方程式为
________ 。
(4)Ⅴ是Ⅳ的同分异构体,Ⅴ的分子中含有苯环且无碳碳双键,苯环上含有两个邻位取代基,且能够发生酯化反应和银镜反应。Ⅴ的结构简式为_______________(任写一种)。
(5)一定条件下,与CH3CHO能发生类似反应①、②的两步反应,最终生成的有机物的结构简式为_____________。
【物质结构与性质】(14分)
A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次增大,A的最高正价和最低负价的绝对值相等,B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,E的基态原子的电子总数与p能级的电子数相等,F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍。请回答下列问题:
(1)F的基态原子价电子排布式为 。
(2)B、C、D、E的原子的第一电离能由小到大的顺序为 (用元素符号回答)
(3)下列关于B2A2分子和A2D2分子的说法正确的是
A 分子中都含有σ键和π键
B 中心原子都sp杂化
C 都是含极性键和非极性键的非极性分子
D 互为等电子体
E.B2A2分子的沸点明显低于A2D2分子
(4)F2+能与BD分子形成[F(BD)4]2+,其原因是BD分子中含有
(5)由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体,晶胞如图所示.B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中.与一个F原子距离最近的F原子的数目为 ,该晶体的化学式为 .若该晶体的相对分子质量为M,阿伏加德罗常数为NA,B、E、F三种元素的原子半径分别为r1pm、r2pm、r3pm,则该晶体的密度表达式为 。
(14分)联合国气候变化大会2009年12月7日在丹麦首都哥本哈根拉开帷幕,降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇,298.15K时,CO2、H2、与CH3OH、H2O的平均能量与合成甲醇反应的活化能的曲线图如图1所示,据图回答问题:
(1)写出合成甲醇反应的热化学方程式 ;
图1 图2
(2)在图中曲线 (填“a”或“b”)表示加入催化剂的能量变化曲线。
(3)在体积为l L的密闭容器中,充入lmolCO2和3molH2,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数为__________________,升高温度,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
③下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1mol CO2和3mol H2
(4)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为:4OH――4e―=O2↑+2H2O,则阴极反应式为:_______________________________ 。
有人提出,可以设计反应2CO=2C+O2(△H>0、△S<0)来消除CO的污染。请你判断是否可行并说出理由:__________________________ 。
(16分)现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3- 、CO32-、X中的一种。
(1)某同学通过比较分析,认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是
和 。
(2)物质C中含有离子X。为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当C与A的溶液混合时也产生沉淀,向该沉淀中滴入稀HNO3,沉淀部分溶解。则:
①X为 (填字母)。
A.Br- B.SO C.CH3COO- D.HCO
②A中阴、阳离子个数比为
③B的水溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为
(用离子符号表示)。
④将0.02 mol的A与0.01 mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中,充分反应后,最终所得沉淀的质量为 (精确到0.1 g)。
(3)将Cu投入装有足量D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,则物质D一定含有上述离子中的 (填离子符号),有关反应的离子方程式为 。