制冷剂是一种易被压缩、液化的气体,液化后在管内循环,蒸发时吸收热量,使环境温度降低,达到制冷目的。人们曾采用过乙醚、NH3、CH3Cl等作制冷剂,但它们不是有毒,就是易燃。于是科学家根据元素性质的递变规律来开发新的制冷剂。
据现有知识,某些元素化合物的易燃性、毒性变化趋势如下:
(1)氢化物的易燃性:第2周期_____>_____>H2O、HF;第3周期SiH4>PH3>_____>_____。
(2)化合物的毒性:PH3>NH3;H2S_____H2O;CS2_____CO2;CCl4>CF4。(填“>”“<”或“=”)。
于是科学家们开始把注意力集中在F、Cl的化合物上。
(3)已知CCl4的沸点为76.8℃,CF4的沸点为-128℃,新的制冷剂的沸点范围应介于其间。经过较长时间反复试验,一种新的制冷剂氟利昂CF2Cl2终于诞生了,其他类似的还可以是_____。
(4)然而,这种制冷剂造成了当今的某一环境问题是_____,但求助于周期表中元素及其化合物的_____变化趋势来开发制冷剂的科学思维方法是值得借鉴的。(填写字母)
①毒性 ②沸点 ③易燃性 ④水溶性 ⑤颜色
A.①②③ B.②④⑤ C.②③④
下表是实验室制备气体的有关内容:
(1)上述气体中,从制备过程看,必须选择合适的氧化剂才能实现的是(填气体的化学式);从反应原理看,明显不同于其它两种气体的是(填气体的化学式);从收集方法来看,只能用一种方法收集的是(填气体的化学式)。
(2)根据表中所列实验原理,从下列装置中选择合适的气体发生装置,将其选项填入表中相应编号的空格中。
(3)若用上述制备NH的
装置制备O
,则选择的试剂为(填化学式);若用上述制备O
的装置制备NH
,则选择的试剂的名称为。
(4)若用排空气法收集Cl,请画出气体收集装置图。
(5)有下列无机物的转化关系,已知B和Y是上述三种气体中的两种。
a.当w为MnO时,反应①不加热就能反应,反应④加热才能顺利进行,写出反应①的化学方程式。
b.当w为KMnO时,反应①加热才能进行,反应④不加热就能
进行,写出反应④的离子方程式。。
(6)已知,现向100mL的
溶液中通入标准状况下Cl
3.36L,充分反应后,测得溶液中
与
的物质的量浓度相等(设通入Cl
前后溶液体积不变),则原
溶液中溶质的物质的量浓度为。
在元素周期表中处于相邻位置的元素在结构和性质上有许多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氢化物,氧元素的氢化物除HO外,还有H
O
;碳元素的氢化物除CH
外,还有C
H
等;与之相似的氮元素的氢化物除外,还有N
H
等。
(1)碳原子之间可以结合成链状结构,氮原子之间也可以形成链状结构,假设氮原子间只以氮氮单键形式连接成链状,并形成氢化物,则该系列氢化物的通式为。
(2)该系列中的NH
是“神六”发射时火箭所用的液体燃料,液态的四氧化二氮作氧化剂,此液态燃料的优点是产生的能量大且无污染。已知40g N
H
在火箭发射时反应中放出710kJ热量,写出火箭发射时该反应的热化学方程式:。
(3)该系列物中的NH对农业、化学、国防工业具有重要意义。其合成原理为:
I.在一定温度下,将1.5molN和6 molH
通入到一个固定容积为VL的密闭容器中,当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则
此时反应放出的热量为kJ.
H的转化率=。
该温度下合成氨反应的平衡常数=(只列数字表达式)
II.在保持温度不变,相同体积的密闭容器中,将起始的物质的量改为amolN、bmolH
、cmolNH
,平衡时NH
的物质的量分数为25%,则:
达到平衡时,I和II放出的热量(填字母代号)
A.一定相等 |
B.前者一定小于后者 |
C.前者等于或小于后者 |
D.前者等于或大于后者 |
I和II合成氨的平衡常数分别为和
,同
(填“﹥”、“﹤
”或
“=”)
欲使开始时反应正向进行,a的取值范围为 。
各物质之间的转化关系如下图,图中部分生成物省略,有相关信息如下:
①X为红褐色沉淀;②A为单质,B为溶液,D和F为气体;③反应I的产物只有Y和HO;
④B、D、F和Y中均含有同一元素。
请回答下列问题:
(1)组成A的元素在周期表中属于 (选填序号)。
A.主族元素B.副族元素 C.短周期元素 D.过渡元素
(2)写出溶液B中溶质的化学式:。
(3)写出反应I的化学反应方程式:。
(4)以石墨为两极材料,电解C的滴水溶液,写出电解初期阴极的电极反应式:。
(5)28g单质A与一定浓度的B溶液反应,当生成n(C):n(E)=2:3时,反应中转移电子mol.
(6)给E溶液中加入也能生成X,写出当n(E):n(
)=1:1时,反应的离子方程式 。
盐酸利多卡因(F)葡萄糖注射液抗心律失常,可用于急性心肌梗死后室性早搏和室性心动过速。合成路线如下:
(1)C→D的反应类型是。
(2)A的结构简式为;C的结构简式为;
(3)B的同分异构体种类很多,符合以下条件的B的同分异构体共有种。
①属于苯的衍生物,苯环上共有二个取代基;
②与碳酸钠溶液反应可放出CO2气体,并且有—NH2基团
(4)写出与足量的NaOH溶液共热充分反应的化学方
程式:。
(5)现仅以有机物CH3CH=CHCH3为原料,无机试剂任选,用反应流程图表示合成有机物CH3COOCH2CH=CHCH2OOCCH3的过程。
提示:①
②由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为:
提示:CH2=CH—CH=CH2与Br2反应有两种加成方式:一是1,2-加成;二是1,4-加成。
A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:
阳离子 |
Na+、Al3+、Ba2+、NH4+ |
阴离子 |
Cl-、OH-、CO32-、SO42- |
分别取四种物质进行实验,实验结果如下:
① A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性
② A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失
③ A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝
回答下列问题:
(1)A的化学式是,用电子式表示C的形成过程:。
(2)向A溶液中通入适量CO2,使生成的沉淀恰好溶解,所得溶液中各离子物质的量
浓度由大到小的顺序是:
(3)写出③的离子方程式
(4)简述D溶液呈碱性的理由