三种常见元素结构信息如下表,试根据信息回答有关问题:
元素 |
A |
B |
C |
结构信息 |
基态原子核外有两个电子层,最外层有3个未成对的电子 |
基态原子的M层有1对成对的p电子 |
基态原子核外电子排布为[Ar]3s104sx,有+1、+![]() |
(1)写出B原子的基态电子排布式 ;
(2)用氢键表示式写出A的氢化物溶液中存在的氢键 (任写一种);A的氢化物分子结合一个H+形成阳离子后,其键角 (填写“变大”、“变小”、“不变”);
(3)往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液,可生成的配合物的化学式为 ,简要描述该配合物中化学键的成键情况 ;
(4)下列分子结构图中的“●”表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分,“○”表示氢原子,小黑点“·”表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键。
在以上分子中,中心原子采用杂化形成化学键是 (填写序号);在②的分子中有 个
键和 个
键。
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)="2NO(g)" △H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mo
若有17g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为。
(2)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)反应的影响。实验结果如图所示:(图中T表示温度,n表示物质的量)
①图像中T2和T1的关系是:T2T2(填“高于”“低于”“等于”“无法确定”)
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是(填字母)。
③在起始体系中加入N2的物质的量为mol时,反应后氨的百分含量最大。若容器容积为H,n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%,则此条件下(T2),反应的平衡常数K=。
(3)N2O3是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。
①一定温度下,在恒容密闭容器中N2O3可发生下列反应:
2N2O34NO2(g)+O2△H>0下表为反应在T1温度下的部分实验数据
Vs |
0 |
500 |
1000 |
c(N2O3)/mol·L-1 |
5.00 |
3.52 |
2.48 |
则500s内NO2的平均生成速率为.
②现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池,采用电解法制备N2O3,装置如图所示,其中Y为CO2。
写出石墨I电极上发生反应的电极反应式。
在电解池中生成N2O3的电极反应式为。
某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料,想利用一氯化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。设计装置如下:(忽略装置中空气的影响)
请回答下列问题:
(1)装置A的试管中发生反应的化学方程式是。
(2)猜测B中可以观察的主要现象是
。C瓶出来的气体是。
(3)已知:①室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO↑+H2;②在酸性溶液中,NO可将MnO
还原为Mn2+且无气体生成。写出检验D中产物是亚硝酸钠的方法:
。
(4)E装置的作用是。
(5)同学们经过讨论认为上述装置仍有缺陷,为避免D管中生成NaOH,你认为应该进行的改进是。
A、B、W、D、E为短周期元素,且原子序数依次增大,质子数之和为39,B、W同周期,A、D同主族,A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2,E元素的周期序数与主族序数相等。
(1)E元素在周期表中的位置为。
(2)由A、B、W三种元素组成的18电子微粒的电子式为。
(3)经测定A2W2为二元弱酸,其酸性比碳酸的还要弱,请写出其第一步电离的电离方程式。常用硫酸处理BaO2来制备A2W2,写出该反应的化学方程式。
(4)废印刷电路反上含有铜,以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜,再用硫酸溶解。现改用A2W2和衡稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的,又保护了环境,试写出反应的离子方程式。
(5)元素D的单质在一定条件下,能与A单质化合生成一种氯化物DA,熔点为800℃DA能与水反应放氢气,若将1molDA和1molE单质混合加入足量的水,充分反应后成气全的体积是(标准状况下)。
(6)D的某化合物呈淡黄色,可与氯化亚铁溶液反应。若淡黄色固体与氯化亚铁反应的物质的量之比为1:2,且无气体生成,则该反应的离子方程式为
。
肉桂酸甲酯是常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精,它的分子式为C10H10O2,且分子中只含有1个苯环,苯环上只有一个取代基。它的核磁共振氢谱图上有6个峰,峰面积之比为1:2:2:1:1:3。它的红外光谱如下图:
试回答下列问题:
(1)肉桂酸甲酯的结构简式是。
(2)G为肉桂酸甲酯的一种同分异构体,其分子结构模型如图所示(图中球与球之间连线表示单键或双键)。
用芳香烃A为原料合成G的路线如下:
①化合物E中的官能团有(填名称)。
②A→B的反应类型是。
③化合物F是否有顺反异构体(填“有”或“没有”)。
④书写化学方程式
C→D。
E→H。
⑤E的同分异构体甚多,其中有一类可用通式表示(其中X、Y均不为H),试写出符合上述通式且能发生银镜反应和遇氯化铁溶液发生显色反应的2种物质的结构简式、。
(1)环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO转化为N2,从而清除污染。该反应中涉及的粒子有:H2O、Al、OH
、Al(OH)3、NO
、N2,请将各粒子分别填入以下空格内(不用配平)。
该反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为。
(2)我国首创的海洋电池以海水为电解质溶液,电池总反应为:4Al+3O2+6H2O=
4Al(OH)3。电池正极的电极反应式为;正极材料采用了铂网,利用铂网为正极的优点是。
(3)已知:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(g)△H=-2834.9kJ/mol
Fe2O3(s)+C(s)=
CO2(g)+2Fe(s)△H=234.1kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
写出铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式。
(4)将一定质量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mol,pH=14的溶液,然后2mol/L盐酸滴定,可得沉淀质量与消耗的盐酸体积关系如下图:
则反应过程中产生氢气的总体积为L(标准状况)。