氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:
(1)右图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图,请计算每生成1molNH3放出热量为 。
(2)工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低,而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氨的电化学合成,从而大大提高了氮气和氢气的转化率。电化学合成氨过程的总反应式为N2+3H22NH3,则在电化学合成氨的过程中,阳极反应式为 ,阴极反应式为 。
(3)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,其化学平衡常数K与t的关系如下表:
t/K |
298 |
398 |
498 |
…… |
K/(mol·L-1)-2 |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
…… |
请完成下列问题:
①试确定K1的相对大小,K1 4.1×106(填写“>”“=”或“<”)
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 (填序号字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
B.2v(NH3)(正) =3v(H2)(逆)
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
(4)①NH4Cl溶液呈酸性,这是由于NH4+水解的缘故。则NH4Cl溶于重水(D2O)生成一水合氨和水合氢离子的化学式是 。
②某氨水的pH=x,某盐酸的pH=y,x+y=14,且x>11,将上述氨水和盐酸等体积混合后,所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为( )
A.[Cl-]>[NH4+]>[H+]>[OH-]
B.[NH4+]>[Cl-]>[OH-]>[H+]
C.[Cl-]>[NH4+]>[OH-]>[H+]
D.[NH4+]>[Cl-]>[H+]>[OH-]
有机化合物分子中的邻近基团间存在着相互影响,苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响,其规律是
(1)苯环上新导入的取代基所占的位置主要决定于原有取代基的性质
(2)可以把原有取代基分成两类:第一类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的邻位和对位,如-OH、-CH3、-X(卤素原子)等;第二类取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位,如-NO2、-SO3H等。
请根据以上信息写出下列转化关系中A、B、C、D、E五种物质的结构简式。
_A_________________________w _B_______________________
C_________________________D____
_________________
m
_ _E_______________________
某有机化合物结构如下,分析其结构并完成下列问题:
(1)写出其分子式__________。
(2)其中含有________个不饱和碳原子,分子中有________种双键
(3)一定与苯环处于同一平面的碳原子有________个,分子中C≡C—H键角为________。
实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量的二氧化硫,有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和二氧化硫。其装置如右图所示。
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是:
Ⅱ____________;Ⅲ__________;Ⅳ____________(将下列有关试剂的序号填入空格内)。
A.品红溶液 | B.NaOH溶液 |
C.浓H2SO4 | D.酸性KMnO4溶液 |
(2)能说明二氧化硫气体存在的现象是____________________________________________________________________
(3)使用装置Ⅱ的目的是_____________________________________________________________________
使用装置Ⅲ的目的是_____________________________________________________________________
(4)确证含有乙烯的现象是_____________________________________________________________________
立方烷是一种新合成的烃,其分子为正立方体结构,其碳架结构如图所示
(1)写出立方烷的分子式________.
(2)其二氯代物共有_______种同分异构体。
请写出实现下列转变的各步反应的化学方程式,特别注意要写明反应条件。(1)由CH3CH2CH2CH2Br分两步转变为CH3CH2CHBrCH3
(2)由(CH3)2CHCH=CH2分两步转变为(CH3)2CHCH2CH2OH