【化学 ——选修3:物质结构】
氮元素可形成卤化物、叠氮化物及络合物等。
(1)NF3构型为三角锥形,沸点为-129 ℃;可在铜催化作用下由F2和过量NH3反应得到。NF3属于________晶体.
(2)氢叠氮酸(HN3)是一种弱酸,它的酸性类似于醋酸,微弱电离出H+和N。
①与N互为等电子体的分子、离子有______、________(各举1例),由此可推知N的空间构型是______形。
②叠氮化物、氰化物能与Fe3+、Cu2+及Co3+等形成络合物,如Co[(N3)(NH3)5]SO4、[Fe(CN)6]4-。写出钴原子在基态时的价电子排布式:__________。如Co[(N3)(NH3)5]SO4、中钴的配位数为________,CN-中C原子的杂化类型是________。
(3)由叠氮化钠(NaN3)热分解可得纯N2:2NaN3(s)===2Na(l)+3N2(g),有关说法正确的是________(选填序号)。
A.NaN3与KN3结构类似,前者晶格能较小 |
B.第一电离能(I1):N>P>S |
C.钠晶胞结构如图,该晶胞分摊2个钠原子 |
D.常温下,氮气很稳定,是因为氮的电负性小 |
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制硝酸,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/mol
氨气经催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气反应的热化学方程式为。
(2)在容积固定的密闭容器中发生上述氨气的催化氧化反应,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
时间/浓度 |
c(NH3)(mol/L) |
C(O2)(mol/L) |
C(NO)(mol/L) |
起始 |
0.8 |
1.6 |
0 |
第2min |
0.6 |
a |
0.2 |
第4min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第6min |
0.3 |
0.975 |
0.5 |
第8min |
0.54 |
0.9 |
0.56 |
①起始时物料比c (O2):c (NH3)>1.25,其原因是。
②反应在第2min到第4min时O2的平均反应速率为;
③反应在第2min改变了反应条件,改变的条件可能是或
④若反应在第6min后仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是
。
四种短周期的主族元素A、B、C、D,它们原子的电子层数与最外层电子数之比分别是3 :1,l : l,1 : 2和l :3。
据此回答下列问题:
(1) 写出A、D的元素符号:A 、D。
(2)在所有满足上述信息的短周期元素中,最高价氧化物的水化物酸性最强的是(填化学式);由A、D两元素构成的化合物A2D2的含有的化学键类型。
(3)写出所有满足上述信息的化合物CD2与化合物A2D2反应的化学方程式:
(4)若B、C与A处于同一周期,则B、C的化合物与水反应的化学方程式为:
A、B、C、D四种可溶性盐,它们的阳离子可能是Ba2+、Ag+、Na+、Cu2+中的某一种,阴离子可能是NO3-、SO42-、Cl-、CO32-的某一种。
①若把四种盐分别溶解于盛有蒸馏水的四只试管中,只有C盐的溶液呈蓝色;
②若向⑴的四只试管中分别加盐酸,B溶液有沉淀产生,D溶液有无色无味气体逸出。
根据⑴⑵实验事实可推断它们的化学式为:
⑴A、;B、;C、;D、;
⑵写出D与盐酸反应的离子方程式:;
将BaCl2溶液分别滴入到K2SO4、稀H2SO4溶液中,均有白色沉淀产生,它们的离子方程式是,说明离子方程式不仅表示一定物质间具体的,而且表示了离子反应。向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液,溶液中离子的数目减少,离子的数目增加,离子的数目没有变化,反应的离子方程式是。
根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2回答下列问题。
(1)氧化剂,还原剂
(2)用双线桥法标出反应中电子转移情况
(3)氧化剂与氧化产物的质量比__________
(4)当生成28gN2时,被氧化的物质的质量是__________g。