4-7.将化学计量的 NiO和 LiOH在空气中加热到 700℃可得LiNiO2.试写出反应方程式. 小8.写出LiNiO2正极的充电反应方程式.49. 锂离子完全脱嵌时LiNiO2的层状结构会变得不稳定.用铝取代部分镍形成LiNi1-yAlyO2可防止锂离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用.为什么? 图一 第5题 5-1.今有两种燃料.甲烷和氢气.设它们与氧气的反应为理想燃烧.利用下列298K的数据分别计算按化学计量比发生的燃烧反应所能达到的最高温度. 火箭所能达到的最大速度与喷气速度及火箭结构有关.由此可得到如下计算火箭推动力Isp的公式: 式中T和 Cp 分别为热力学温度和平均等压摩尔热容.K为与火箭结构有关的特性常数. 5-2.请问:式中的M是一个什么物理量?为什么?用上述两种燃料作为火箭燃料.以氧气为火箭氧化剂.按化学计量比发生燃烧反应.推动火箭前进.分别计算M值. 5-3.设火箭特性常数K与燃料无关.通过计算说明.上述哪种燃料用作火箭燃料的性能较好? 第6题 2002年伊始第一台磁冰箱问世.磁冰箱的概念形成干6年前.美国.中国.西班牙.荷兰和加拿大都进行了研究.最低制冷温度已达-140oC.能量利用率已比传统冰箱高l/3.1997年.美国Ames实验室设计出磁冰箱原型.其制冷装置可简单地用下图表示: 一转轮满载顺磁性物质.高速旋转.其一侧有一强大磁场.顺磁性物质转入磁场为状态A.转出磁场为状态B.即: 回答下列问题: 6-1.用热力学基本状态函数的变化定性地解释:磁制冷物质发生AB的状态变化为什么会引起冰箱制冷?不要忘记指出磁场是在冰箱内还是在冰箱外. 6-2.Ames实验室的磁致冷物质最早为某金属M.后改为其合金.以M5(SixGe1-x)4为通式.最近又研究了以MA2为通式的合金.A为铝.钴或镍.根据原子结构理论.最优选的M应为元素周期系第几号元素?为什么?(可不写出该元素的中文名称和元素符号) 第7题 阶式聚合是分子自组装的方式之一,其基本过程是:把阶式构件逐级连接到核心构件上.获得具有一定结构.单一分子量的高分子.核心构件可以是单官能团或多官能团的小分子,阶式构件是具备以下特点的小分子:含有一个可与核心构件缩合的官能团.同时含有一个或多个完全等价的可以转化成跟核心构件相同官能团的基团.如:一元醇ROH可以用作制备核心构件.3-氨基丙睛H2NCH2CH2CN可以作为阶式构件.核心构件的制备及阶式聚合反应示意如下: (l) ROH + CH2=CHCN → ROCH2CH2CN → ROCH2CH2COOH → ROCH2CH2COCl (2) ROCH2CH2COCl + H2NCH2CH2CN → ROCH2CH2CONHCH2CH2CN 以下步骤同(l)中的第2.3步. (3)经过n次重复得到 ROCH2CH2CO(NHCH2CH2CO)n NHCH2CH2CN (4)最后通过水解.酯化封端.得到性质稳定的高分子阶式聚合物. 为了使阶式聚合物的分子量尽快增加.可以选用多向核心构件和多向阶式构件. 如:双向核心构件:(CH2OCHCH2COCl)2 双向阶式构件: HNCH­2CH2OCH2CHCN)2 7-1.写出上述双向核心构件与单向阶式构件的一次.两次和n次缩合得到的阶式聚合物的结构式. 7-2.选择适当原料制备双向阶式构件 HNCH2CH2OCH2CH2CN)2. 7-3.写出上述双向核心构件和双向阶式构件一次和两次缩合得到的阶式聚合物的结构式. 7-4.说明这种阶式聚合的名称中“阶式 二字的意义. 7-5.为什么多向阶式聚合需要的核心构件和阶式构件要求相关的官能团“完全等价 ?甘油能否用作制备阶式聚合所需的多向核心构件?β-氨基葡萄糖能否用作制备阶式聚合所需的多向阶式构件? 7-6.多向阶式聚合时.分子量增长速度很快.目前已经实现了四向核心构件和三向阶式构件之间的阶式聚合.并得到了分子量高达60604的高分子.请你写出制备这个四向核心构件所需要的起始原料和三向阶式构件的结构式.并选择简单的原料(C1.C2和C3的任何有机化合物)分别制备它们. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

石墨晶体由层状石墨“分子”按ABAB方式堆积而成,如右图所示,图中用虚线标出了石墨的一个六方晶胞。

(1)该晶胞的碳原子个数       

(2)写出晶胞内各碳的原子坐标。

                                             

(3)已知石墨的层间距为334.8 pm,C-C键长为142 pm,计算石墨晶体的密度为          

石墨可用作锂离子电池的负极材料,充电时发生下述反应:Li1-xC6+x Li+x e→ LiC6  其结果是,Li嵌入石墨的A、B层间,导致石墨的层堆积方式发生改变,形成化学式为LiC6的嵌入化合物。

(4)右图给出了一个Li沿C轴投影在A层上的位置,试在右图上标出与该离子临近的其他6个Li的投影位置。

(5)在LiC6中,Li与相邻石墨六元环的作用力属何种键型?      

(6)某石墨嵌入化合物每个六元环都对应一个Li,写出它的化学式。        

锂离子电池的正极材料为层状结构的LiNiO2。已知LiNiO2中Li和Ni3均处于氧离子组成的正八面体体心位置,但处于不同层中。

(7)将化学计量的NiO和LiOH在空气中加热到770℃可得LiNiO2,试写出反应方程式。                         

(8)写出LiNiO2正极的充电反应方程式。                                 

(9)锂离子完全脱嵌时 LiNiO2 的层状结构会变得不稳定,用铝取代部分镍形成LiNi1-y Al y O2。可防止理离子完全脱嵌而起到稳定结构的作用,为什么?

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氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:
 
SiO2+
 
C+
 
N2
高温
 
Si3N4+
 
CO
(1)配平上述反应的化学方程式(将化学计量数填在横线上);
(2)该反应的氧化剂是
 
,其还原产物是
 

(3)该反应的平衡常数表达式为K=
 

(4)若上述反应为放热反应,则其反应热△H
 
零(填“大于”、“小于”或“等于”);升高温度,其平衡常数值
 
(填“增大”、“减小”或“不变”);
(5)若使压强增大,则上述平衡向
 
反应方向移动(填“正”或“逆”);
(6)下列能加快反应速率的措施为:
 

①降低温度     ②将SiO2粉碎     ③增大焦炭用量    ④转移出CO
(7)若已知CO生成速率为v(CO)=18mol?L-1?min-1,则N2消耗速率为v(N2)=
 
mol?L-1?min-1

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市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明:

(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白处)

KIO3________KI+________H2SO4________K2SO4________I2________H2O

(2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验.向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳.

①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是________.

②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为:

a.将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;

b.加入适量Na2SO3稀溶液;

c.分离出下层液体.

以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是________;所缺步骤为________

(3)已知:I2+2S2O32-2I+S4O62-.某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为:

a.准确称取12.7 g食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;

b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;

c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为6.0×10-4 mol·L-1的Na2S2O3溶液20.0 mL,恰好反应完全.

①判断c中反应恰好完全依据的现象是________

②根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是________mg/kg.

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(2010?潮州二模)Ⅰ.某学校探究性学习小组对84消毒液(有效成份:NaClO溶液)的制备与性质等进行以下探究.
甲同学:为制备84消毒液,制作了一种家用环保型消毒液发生器,设计了如图1所示的装置,用石墨作电极电解饱和氯化钠.请填空:

(1)若通电时,为使生成的Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,则电源的a极名称为
极(填“正”、“负”),连接a极的电极反应式为
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-
2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-

(2)用图示的装置电解饱和食盐水制备84消毒液(NaClO溶液)的离子方程式为
Cl-+H2O
 电解 
.
 
ClO-+H2↑或2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑、Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
Cl-+H2O
 电解 
.
 
ClO-+H2↑或2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
2OH-+H2↑+Cl2↑、Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O

乙同学:从某超市中查询到某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下:
主要有效成份为次氯酸钠,有效氯含量8000-10000mg/L.可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒,对彩色织物可能有褪色作用.切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面,勿用于铝、铜、碳钢制品.本品须密封,置阴凉暗处保存.
请完成以下实验探究过程:
阅读材料,根据学过的知识判断问题:
(3)室温条件下,该消毒液(NaClO)溶液的pH>7,原因是(用离子方程式表示)
ClO-+H2O?HClO+OH-
ClO-+H2O?HClO+OH-

(4)查得弱酸的电离常数:H2CO3K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11;HClO  K=3×10-8
从该消毒液的保存要求分析,导致其失效的主要原因是(用化学方程式表示):
NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO、2HClO
 光 
.
 
2HCl+O2
NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO、2HClO
 光 
.
 
2HCl+O2

Ⅱ.Mg(ClO32在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,可采用复分解反应制备:
 MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO32+2NaCl
已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图2所示:
①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO32.简述可制备Mg(ClO32的原因:
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出,Mg(ClO32的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出,Mg(ClO32的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别

②按①中条件进行制备实验.在冷却降温析出Mg(ClO32过程中,常伴有NaCl析出,原因是:
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降温过程中,NaCl溶解度会略为降低,会有少量晶体析出
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降温过程中,NaCl溶解度会略为降低,会有少量晶体析出

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高铁酸钾(K2FeO4)具有极高的氧化性,且其还原产物为铁锈,对环境无不良影响.因该物质具有“绿色”、选择性高、活性强等特点受到人们关注.
I、高铁酸钾制备方法之一为:①在一定温度下,将氯气通入KOH溶液中制得次氯酸钾溶液;②在剧烈搅拌条件下,将Fe(NO33分批加入次氯酸钾溶液中,控制反应温度,以免次氯酸钾分解;③加 KOH至饱和,使K2FeO4 充分析出,再经纯化得产品,其纯度在95%以上.
(1)氯碱工业中制备氯气的化学方程式是
 

(2)温度过高会导致次氯酸钾分解生成两种化合物,产物之一是氯酸钾(KClO3),另一种产物应该是
 
(写化学式)
(3)制备过程有一步反应如下,请配平此方程式(将计量数填入方框中):
 
Fe(OH)3+
 
ClO-+
 
OH-
 
Fe
O
2-
4
+
 
Cl-+
 
H2O
Ⅱ、为探究高铁酸钾的某种性质,进行如下两个实验:
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实验1:将适量K2FeO4分别溶解于pH 为 4.74、7.00、11.50 的水溶液中,配得FeO42-浓度为 1.0mmol?L-1(1mmol?L-1=10-3mol?L-1)的试样,静置,考察不同初始 pH 的水溶液对K2FeO4某种性质的影响,结果见图1(注:800min后,三种溶液中高铁酸钾的浓度不再改变).
实验2:将适量 K2FeO4 溶解于pH=4.74 的水溶液中,配制成FeO42-浓度为 1.0mmol?L-1 的试样,将试样分别置于 20℃、30℃、40℃和 60℃的恒温水浴中,考察不同温度对K2FeO4某种性质的影响,结果见图2.
(4)实验1的目的是
 

(5)实验2可得出的结论是
 

(6)高铁酸钾在水中的反应为4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.
由图1可知,800min时,pH=11.50的溶液中高铁酸钾最终浓度比pH=4.74的溶液中高,主要原因是
 

Ⅲ、高铁酸钾还是高能电池的电极材料.例如,Al-K2FeO4电池就是一种高能电池(以氢氧化钾溶液为电解质溶液),该电池放电时负极反应式是
 

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