已知A~N分别代表一种物质,它们之间的转化关系如图所示(部分反应的反应条件和生成物已略去)。A、B、C分别是由短周期元素组成的单质,A是金属,D是无色液体。F是一种离子化含物,其阴阳离子的个数比为1:3,且能与水反应得到两种碱。反应①是实验室检验某离予的方法,反应②是工业、生产N的重要反应。请回答下列问题:
(1)B元素在元素周期表中的位置是 ,F的电子式是 。
(2)写出反应①的离子方程式:
(3)Cu与足量的N的浓溶液反应得到的产物主要是M不是L,其原因是
(请用上图所示关系中反应的化学方程式回答)。
(4)选择性催化还原(SCR)是在有催化剂的条件下将M转变为无毒的物质,这是目前国外进行尾气治理遍采用的一种方法。亚铬酸铜(Adkin偿化剂)是极好的M催化还原的催化剂,是铜和铬的复合氧化物,成分不固定,如:aCuO·bCr2O3等,统称为亚铬酸铜。
CuNH4(OH)CrO4在295℃分解生成复合的氧化物(催化剂)、氮气及水,写出该反应的
化学方程式: 。
(5)已知一定温度(>100℃)下,反应②的平衡常数为1。将0.8 mol K和1.1mol B放入容积为1L的封闭容器中,发生反应②,一段时间后L的浓度为0.4 mol/L,此时反应v正 v逆(填“>”、“<”或“=”)。 当反应到达平衡后,保持温度不变,再加入一定物质的量的B,重新达到平衡,则L的平衡浓度 (填“增大”、“不变”或“减小”),B的转化率
_。(填“升高”、“不变”或“降低”),L的体积分数 (填“增大”、“不变”、“减小”或“无法确定”)。
水是生命之源,它与我们的生活密切相关。在化学实验中,水也是一种常用的试剂。
(1)水分子与H+形成水合氢离子( H3O +)的立体构型为。
(2)冰是立方面心结构。下列是钠、碘、金刚石、干冰、氯化钠晶体的晶胞示意图(未按顺序排序)。上述五种晶体中与冰的晶体类型相同的是;(填写编号)。
(3)在冰的晶体中,每个水分子与相邻的 4 个水分子形成氢键(如图所示),
已知冰的升华热(即 1 mol 水由冰转化为水蒸汽所需能量)是51KJ/mol,除氢键外,水分子间还存在范德华力(11 kJ / mol ) , 则冰晶体中氢键的“键能”(破坏 lmd 氢键所需的能量即为氢键的“键能”)是KJ kJ / mol 。
乙烯是一种重要的化工原料,以乙烯为原料衍生出部分化工产品的反应如下(部分反应条件已略去)。
请回答下列问题:
(1) A 的化学名称是;
(2) B 和 A 反应生成 C 的化学方程式为,该反应的类型为;
(3) D 是环状化合物,它的结构简式为;
(4) F 的结构简式为。
短周期元素 X、Y、Z 可组成化学式均为 XYZ3的四种化合物甲、乙、丙、丁。
(l)若甲中 X 的原子只有一个质子,Y 、Z均是第二周期元素,则 Y 元素原子的电子排布式为; X、Y 原子间可形成与烷烃结构类似的化合物,则该系列化合物的通式为。
(2)若乙是一种微溶于水的物质,其 Ksp 约为 6.8×10ˉ6,且 X、Y、Z 三种元素的原子序数之和为 26 , Y、Z 同周期,则乙的溶解平衡可表示为,其饱和溶液中X的离子的物质的量浓度约为mol/ L.
(3)若丙中X元素的焰色反应为黄色,Y与X同周期,Y 是同周期中原子半径最小的元素,丙与浓盐酸反应生成 Y 单质的化学方程式为.
(4)若丁中 X、Y、Z 处于不同周期,且 X 原子最外层电子数为其次外层电子数的二倍,Z原子最外层电子数是其电子层数的二倍多1,则丁的结构式为。
(12 分)能源问题是人类社会面临的重大课题。甲醇是未来重要的绿色能源之一。
(l)已知:在 25 ℃、101 kPa 下,1g 甲醇燃烧生成 CO2和液态水时放热 22.70kJ 。请写出甲醇燃烧的热化学方程式。
(2)由CO2和H2合成甲醇的化学方程式为:CO2(g)+ 3H2 (g)CH3OH(g)+H2O (g ).在其它
条件不变的情况下,实验测得温度对反应的影响如下图所示(注:T1、T2均大于300 ℃)
①合成甲醇反应的△H0。(填“>”、“<”或“=”)。
②平衡常数的表达式为:.温度为T2时的平衡常数温度为T1时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)
③在T1温度下,将1mol CO2和 1 molH2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为α,则容器内的压强与起始压强的比值为。
(3)利用甲醇燃料电池设计如下图所示的装置。
该装置中 Pt 极为极;写出 b极的电极反应式.
铁单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为:3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,3 mol FeS2参加反应转移mol电子。
(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式。
从腐蚀废液回收得到金属铜还需要的试剂为_________________________。
(3)与明矾相似,硫酸铁也可用作絮凝剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是。
(4)下表中,对陈述I、II的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是____。(填字母)
选项 |
陈述I |
陈述II |
判断 |
A |
铁是地壳中含量最高的金属元素 |
铁是人类最早使用的金属材料 |
I对;II对;有 |
B |
常温下铁与稀硫酸反应生成氢气 |
高温下氢气能还原氧化铁生成铁 |
I对;II对;无 |
C |
铁属于过渡金属元素 |
铁和铁的某些化合物可以用作催化剂 |
I错;II对;无 |
D |
铁在空气中表面生成致密氧化膜 |
可用铁罐储存运输浓硫酸、浓硝酸 |
I对;II对;有 |