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1、其合成路线如图:

已知:
(1)、A中碳原子的杂化方式有 , M的分子式为 , 其所含官能团有羧基和。(2)、写出反应类型:B→C;G→M。(3)、D中含有种不同化学环境的氢原子。C与E在一定条件下反应生成高聚物的化学方程式为。(4)、反应E→F所需的试剂和条件是;G的结构简式为。(5)、B的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式。i.能与FeCl3(aq)发生显色反应;
ii.碱性水解后酸化,所得两种产物分子均只有2种不同化学环境的氢原子。
(6)、将以CH2=CH2和CH3CH=CHCH3为原料制备
的合成路线补充完整。(无机试剂和有机溶剂任用) -
2、国家速滑馆“冰丝带”是北京冬奥会最具科技含量的场馆,它采用了当前冬季运动场馆最环保的制冰技术之一——二氧化碳跨临界直接制冰技术。(1)、CO2由气体变成固体的过程中,下列判断正确的是____。(单选)A、ΔH>0,ΔS>0 B、ΔH>0,ΔS<0 C、ΔH<0,ΔS>0 D、ΔH<0,ΔS<0(2)、关于CO2叙述不正确的是____。(单选)A、CO2属于酸性氧化物 B、CO2分子中含有极性键 C、CO2属于非电解质 D、CO2是极性分子(3)、为吸收CO2 , 下列处理CO2的转化关系不能实现是____。(单选)A、NaOH(aq)Na2CO3(aq) B、NaCl(aq)NaHCO3(s) C、Ca(ClO)2(aq)CaCO3(s) D、
(aq)
(aq)
(4)、基于新材料及3D打印技术,科学家研制出的微胶囊吸收剂,它能将排放的CO2以更加安全、廉价和高效的方式处理掉,球形微胶囊内部充入(NH4)2CO3溶液,其原理如图所示。
已知:(NH4)2CO3(aq)+CO2(aq)+H2O(l) 2NH4HCO3(aq) ΔH=-25.3 kJ·mol-1
吸收CO2时宜选用 (选填“低温”或“高温”)理由 、(列举两点)。
(5)、已知一水合氨和碳酸室温下电离平衡常数如下:弱电解质
H2CO3
NH3·H2O
电离平衡
常数
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
Kb=1.8×10-5
试结合必要的化学用语与简单计算,判断0.1 mol·L-1NH4HCO3溶液的酸碱性
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3、吸入氧气、排出二氧化碳,这看似再简单不过的新陈代谢,在遥远的太空中却并不容易,因为在航天服、航天器、空间站等密闭系统中,CO2浓度会高得多,而超过一定浓度会导致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡,因此必须通过一定方法将CO2清除。(1)、I.非再生式氢氧化锂(LiOH)除碳技术
我国“飞天”舱外航天服采用非再生式氢氧化锂(LiOH)吸附CO2生成碳酸锂,该技术设备操作简单,功能可靠,适用于短期出舱任务。吸附发生的化学方程式为。
(2)、II.再生式快速循环胺技术以固态胺作为吸附剂,吸附CO2与水蒸气。当固态胺吸附饱和后,将其暴露于真空中,破坏碳酸氢盐的化学键,释放出CO2 , 从而完成吸附剂的再生。该技术大大提升了舱外航天服的续航时间。固态胺的吸附是变化(填“物理”或“化学”)
(3)、III.萨巴蒂尔(Sabatier)除碳生氧技术利用萨巴蒂尔(Sabatier)反应清除二氧化碳并再生氧气的大体流程如下图所示。

下列说法错误的是____。(双选)
A、CO2的最终产物为CH4和O2 B、电解水装置中,反应物的能量高于生成物的能量 C、萨巴蒂尔反应器中反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4 D、物质转化中O、H原子的利用率均为100%(4)、CO2富集的原电池模拟装置如图:
b极为极(填“正”或“负”,),a电极上发生的电极反应。
(5)、上述电极材料采用多孔碳载镍,“多孔”的优点是。(6)、该装置若消耗2 mol H2 , 则理论上在b极除去CO2的体积为L(标况下)。 -
4、2021年度中国科学十大进展之一就是人工淀粉合成途径的研究,其关键步骤之一就是利用CO2合成出有机小分子。这将有利于我国实现碳达峰碳中和,有利于建设友好型社会。
如CO2可与H2生成CH4:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。
(1)、我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂,上述反应的历程如图所示:
下列说法错误的是____。(单选)
A、使用催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 B、该历程中每生成1mol CH4 , 转移8NA个电子 C、在反应历程中,H-H键与C=O键断裂吸收能量 D、在反应过程中,催化剂参与反应,改变反应路径,降低反应的活化能(2)、在恒温(T>100℃)恒容装置中进行该反应,能判断反应已达平衡状态的是____。(双选)A、混合气体密度不再改变 B、混合气体压强不再改变 C、混合气体平均摩尔质量不再改变 D、n (CO2): n(H2) =1:4(3)、将1mol CO2和4mol H2置于体积为2L的密闭容器中发生反应,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如右图所示,该反应的平衡常数K随温度升高而(填“增大”或“减小”)。判断依据是。
(4)、下列措施有利于提高反应中CO2的平衡转化率的是____。(单选)A、使用催化剂 B、加压 C、升高温度 D、增大初始投料比n(CO2)/n(H2)(5)、我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
①、②与过渡态三种物质中,最不稳定的是;①转化为②过程中(选填“吸收”或“放出”)能量。
(6)、25℃、100kPa下,CH4(g)、CH3COOH(l)的燃烧热分别﹣893kJ·mol-1、﹣870 kJ·mol-1 , 计算转化反应CO2(g) + CH4(g) = CH3COOH(l)的焓变ΔH= kJ·mol-1。二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。反应可表示为:CO2 (g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O (g)
(7)、该反应平衡常数的表达式K=;(8)、上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有____。(双选)A、增大H2的浓度,平衡向右移动 B、移去部分CH3OH,正反应速率增大 C、降低反应温度,正、逆反应速率都减小 D、加入催化剂,可提高CO2的平衡转化率(9)、在5L密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2 , 测得一定时间内混合气体中CH3OH的体积分数φ(CH3OH)与温度的关系如下图所示。
若温度为T时,反应10分钟,φ(CH3OH)=30%,则0~10分钟内,CH3OH的平均反应速率 ʋ =。
(10)、该反应是反应(选填“吸热”或“放热”);其它条件相同时,CH3OH在a点的正反应速率 CH3OH在b点的正反应速率(选填“>”、“<”或“=”);解释温度低于T时,φ(CH3OH)随温度升高而逐渐增加的原因。(11)、反应CO2 (g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O (g)通过如下步骤来实现:①CO2 (g) +H2(g) CO(g) + H2O (g) ②CO(g) +2H2(g) CH3OH(g)
上述反应过程中能量变化可用如图表示,

其中反应为慢反应(填“①”或“②”)。对反应②自发性的判断正确的是(单选),判断依据是。
A.高温下自发 B.低温下自发 C.始终自发 D.始终不自发
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5、下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑩在表中的位置,回答下列问题:
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
(1)、元素⑩在周期表中的位置是 , 其基态原子价电子轨道表示式为 , 该元素对应基态原子具有种能量不同的电子,具有种运动状态不同的电子。(2)、④、⑤、⑥的简单离子半径由大到小的顺序为(用离子符号和“>”表示)。(3)、②③④⑧⑨的简单气态氢化物中,最稳定的是(用化学式表示,下同),最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是。(4)、⑤的最高价氧化物对应的水化物与⑦的最高价氧化物对应的水化物发生反应的离子方程式为。 -
6、现有七种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素,F、G为第四周期元素,它们的原子序数依次增大。请根据相关信息,回答下列问题:
A元素的核外电子数和电子层数相等
B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1
核外电子排布与Ne相同
基态D原子价电子层的p轨道半满
E元素的主族序数与周期数的差为4
F是前四周期中电负性最小的元素
G在周期表的第七列
(1)、写出的电子式:。(2)、B元素基态原子中能量最高的电子,其电子云在空间有个取向。(3)、某同学根据上述信息,推断C基态原子的核外电子排布图为
, 该同学所画的电子排布图违背了。 (4)、G元素位于区,该元素的核外电子排布式为。(5)、中心原子的杂化方式为 , 分子空间结构为。(6)、检验F元素的方法是 , 请用原子结构的知识解释产生此现象的原因。 -
7、完成下列问题:(1)、写出的电子式: , 它的阳离子价层电子对数为。(2)、Cu的基态原子结构示意图为 , 的价层电子排布图为 , 的价层电子排布式为 , 和较稳定的是(填离子符号),原因是。(3)、乙炔和乙烯分子,它们的键个数之比为 , 乙烯分子中C原子杂化轨道类型为。
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8、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中基态X原子核外电子只有一种运动状态,Y、Z、W位于X的下一周期,四种元素形成的化合物(结构如图)可用于检验;M位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,且基态M原子价层含有2个未成对电子。下列说法正确的是( )
A、原子半径:X<Y<Z<W B、第一电离能:Y<W<Z C、电负性:Y<W<Z D、基态M原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形 -
9、下表列出了W、X、Y三种短周期元素的各级电离能数据(用、……表示)。关于W、X、Y三种元素的下列推断中,不正确的是( )
元素
电离能
……
W
496
4562
6912
9543
X
738
1451
7733
10540
Y
578
1817
2745
11575
A、W元素单质的还原性最强 B、X元素位于元素周期表第ⅡA族 C、最高价氧化物对应水化物的碱性:X>W D、Y元素的最高正化合价为+3价 -
10、磷酸铁锂()主要用作锂离子电池正极材料,下列说法不正确的是( )A、基态Li原子含有3种不同运动状态的电子 B、Fe在第四周期第Ⅷ族,位于元素周期表ds区 C、基态O原子核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为哑铃形 D、阴离子的VSEPR模型为四面体形
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11、下列说法正确的是( )A、1s电子云呈球形,表示电子绕原子核做圆周运动 B、第四周期基态原子未成对电子数为1的元素有4种 C、元素周期表中第ⅢB族到第ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素 D、能级的能量一定高于能级的能量
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12、下列说法不正确的是( )A、只要分子的空间结构为平面三角形,中心原子均为杂化 B、中心原子是sp杂化的,其分子的空间结构不一定为直线形 C、当中心原子无孤电子对时,价层电子对互斥模型和分子空间结构就会完全相同 D、杂化轨道不可能形成键
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13、化合物M(结构简式如图所示)是DNA结构的重要组成部分,由原子半径依次增大的短周期元素X、Y、Z、W构成,其中X元素与其他元素不在同一周期,W的一种核素常用于测定文物年代。下列说法正确的是( )
A、M是共价化合物,分子中每个原子都满足8电子稳定结构 B、最高价氧化物对应水化物酸性:Z>W C、分子的空间结构为直线形 D、X与Y形成的化合物的沸点高于X与W形成的化合物 -
14、价层电子对互斥理论和杂化轨道理论都可以判断、解释分子或离子的空间结构,下列说法正确的是( )A、和的键角相同 B、、中S原子的杂化方式相同 C、、的中心原子价层电子对数相同 D、、都是直线形分子
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15、如图所示曲线Ⅰ~Ⅵ分别表示卤素的某种性质与核电荷数的关系,相关判断正确的是( )
A、曲线Ⅰ纵坐标可表示第一电离能 B、曲线Ⅱ纵坐标可表示电负性 C、曲线Ⅲ纵坐标可表示元素最高正化合价 D、曲线Ⅳ纵坐标表示物质熔点 -
16、某温度下,在恒容密闭容器中发生可逆反应:。下列情况中,一定能说明该反应已达到化学平衡状态的是( )A、单位时间内消耗 , 同时消耗 B、混合气体的密度不再发生改变 C、和HI的物质的量浓度之比为 D、密闭容器中的压强保持不变
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17、是常见的水处理剂。实验室利用以下反应制备:
下列说法正确的是( )
A、还原性:大于 B、在反应中被氧化,失电子 C、净水利用了的还原性 D、反应中,每产生22.4L气体,转移电子 -
18、下列关于原子结构与元素周期表的说法正确的是( )A、电负性最大的元素位于周期表的左下角 B、某基态原子的价电子排布式为4s24p1 , 该元素位于周期表第四周期第ⅢA族 C、2s轨道电子云轮廓图呈哑铃形 D、第四能层最多可容纳16个电子
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19、下列关于共价键的叙述,正确的是( )A、键键能一定比键键能大,且键与键电子云均为镜面对称 B、键的键长比键长,键的键能是键的两倍 C、分子中有键不一定有键,有键则一定有键 D、含有键的数目为
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20、下列说法错误的是( )A、键能是衡量化学键稳定性的参数之一,键能越大,则化学键就越牢固 B、键长与共价键的稳定性没有关系 C、键角是两个相邻共价键之间的夹角,多原子分子的键角一定,说明共价键有方向性 D、共价键是通过原子轨道重叠并共用电子对而形成的,所以共价键有饱和性