已知:①苯和卤代烃在催化剂作用下可以生成烷基苯和卤化氢,例如:
②苯的同系物(如甲苯、乙苯等)能被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸,例如:
根据以下转化关系(生成物中所有无机物均已略去),回答下列问题:
(1)在①~⑥六个反应中,属于取代反应的是(填反应编号) 。
(2)写出物质的结构简式F ,I 。
(3)能与FeCl3溶液反应呈紫色的E的同分异构体有 种。
(4)写出下列化学方程式:
B →D: ;
G →H: 。
铁、铝是应用最广泛的两种金属。完成下列填空:
(1)自然界一共存在四种稳定的铁原子,分别是54Fe、56Fe、57Fe和58Fe,它们互称为 ,其中58Fe原子中子数与质子数之差为 。
(2)工业上可用铁槽车运输浓硫酸,是由于常温下浓硫酸能使铁 。
(3)野外铺设钢轨时,通常用铝和氧化铁混合粉末反应得到的液态铁来焊接钢轨。写出该反应的化学方程式 ,该反应是 (填“吸”或“放”)热反应。
(4)铁粉中混有少量的铝粉,请设计一种实验方案除去铁粉中的铝粉
(5)向某溶液中投入铝片后有大量的H2放出,溶液中不可能大量存在的离子是 (填序号)
a.Cl- b.H+ c.OH- d.HCO3-
(6)铁与稀硝酸反应的方程式如下:3Fe+8HNO3 →3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
该反应的氧化剂是 ,氧化产物是 ,每转移1.8mol电子,生成NO L(标准状况)。
合成尿素的反应为:完成下列填空:
(1)写出NH3的电子式 ;画出碳原子结构示意图 ;氧元素位于周期表第 周期第 族。
(2)上述反应所涉及的4种元素,原子半径从大到小的排列顺序为 。
(3)上述反应所涉及的4种元素中,非金属性最强的是 。
(4)一定条件下,在10L的恒容密闭容器中,充入2mol NH3和1mol CO2,反应经5min后达到平衡,测得容器中水蒸气0.6mol,则平均反应速率v(NH3)= mol/(L·min)。
(5)下列能说明上述反应己达平衡的是 。(填序号)
a.2c(NH3)=c(H2O)b.CO2的浓度不变
c.v正(NH3):v正(CO2)=2:1 d.气体的压强不变
(6)为提高氨气的转化率,工业上用该反应生产尿素时,合适的反应条件是 。(填序号)
a.200℃ b.800℃ c.101kPa d.24000kPa
(1)甲醇是一种可再生能源,用途广泛,一种由甲醇、氧气以及强碱溶液制成的新型手机电池,容量达氢镍电池或锂电池的10倍。回答下列有关问题:
如图所示:
①甲池通入CH3OH的电极反应式为 ;乙池石墨一极的电极反应式为 ;
②反应一段时间后,向乙池中加入一定量 能使CuSO4溶液恢复到原浓度;
③甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2,此时丙池中理论上最多产生 g沉淀。
(2)工业上有一种生产甲醇的反应:
CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H=-49.0kJ·mol-1
在某温度下,容积均为2L的A、B两个容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,经10秒钟后达到平衡,达到平衡时的有关数据如下表:
容器 |
A |
B |
反应物投入量 |
1mol CO2(g)和3mol H2(g) |
1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g) |
CH3OH(g)浓度(mol•L-1) |
c1 |
c2 |
反应能量变化 |
放出29.4kJ |
吸收akJ |
①从反应开始至达到平衡时,A中用CO2来表示的平均反应速率为 ;
②该温度下,反应CO2() + 3H2(
)
CH3OH(
) + H2O(
) 的化学平衡常数的值为 ;
③a= 。
④下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 。
A.升高温度B.充入氢气
C.将水蒸气从体系中分离 D.用更有效的催化剂
根据下图填空:
已知:1 mol A与2 mol H2反应生成1 mol E
(1)化合物A含有的官能团名称是 。
(2)B在酸性条件下与Br2反应得到D,写出D与足量NaOH溶液反应的化学方程式是 。
(3)与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式是 。
(4)写出E的结构简式 。
(5)写出A→B的化学方程式 。
利用周期表中同族元素的相似性,可预测元素的性质。
(1)P元素的基态原子有_______个未成对电子,白磷的分子式为P4,其结构如下图所示。
科学家目前合成了N4分子,N原子的杂化轨道类型是________,N -N键的键角为________;N4分解后能产生N2并释放出大量能量,推测其用途为________。
(2) N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为________。
(3)立方氮化硼晶体的结构如下图所示:
该晶体中,B原子填充在N原子的________空隙,且占据此类空隙的比例为________ (填百分数)。
(4) N与As是同族元素,B与Ga是同族元素,立方砷化镓晶体与立方氮化硼晶体结构类似,两种晶体中熔点较高的是________;立方砷化镓晶体的晶胞边长为a pm,则其密度为________g·cm-3 (用含a的式子表示,设NA为阿伏加德罗常数的值)。