利用核磁共振技术测定有机物分子的三维结构的研究获得了2002年诺贝尔化学奖。在有机物分子中,不同氢原子的核磁共振谱中给出的峰值(信号)也不同,根据峰值(信号)可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。
(1) 下列物质中,其核磁共振氢谱中给出的峰值(信号)只有一个的是 。
A.CH3CH3 | B.CH3COOH | C.CH3COOCH3 | D.CH3OCH3 |
(2) 化合物A的分子式是C3H6O,A的核磁共振氢谱图如下图所示,则A的结构简式为: 。
(3)用核磁共振氢谱的方法来研究C2H4Br2的结构,简要说明根据核磁共振氢谱的结果来确定C2H4Br2分子结构的方法是: 。
(10分) 氨的合成是重要的一项化工生产。已知合成氨有关能量变化的图像如图1。
(1)反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=;
(2)化学反应可视为旧健断裂和新键形成的过程,化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。现提供以下化学键的键能(kJ·mol-1):H—H:436,N≡N:946,则N—H的键能是kJ·mol-1;
(3)在一定条件下按图2实线I进行,改变某条件按图2虚线II进行,则该条件可能是;
(4)在一个密闭容器中加入1molN2、3mol H2,一定条件下充分反应,其热效应始终小于92 kJ,请说明原因 ;
(5)在一个密闭容器中加入amolN2、bmol H2,达到平衡时n(N2):n(H2)=1:3,则a:b=。
(6分)工业上常用天然气作为制备CH3OH的原料。已知:
①CH4(g)+O2(g)CO(g)+H2(g)+H2O(g) △H=-321.5 kJ/mol
②CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H=+250.3 kJ/mol
③CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=-90.0 kJ/mol
(1)CH4(g)与O2(g)反应生成CH3OH(g)的热化学方程式为_____________。
(2)向V L恒容密闭容器中充入a mol CO与2a mol H2,在不同压强下合成甲醇。CO 的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示:
①压强P1____P2(填“<”、“>”或“=”)
②在100℃、P1压强时,平衡常数为________(用含a、V的代数式表示)。
写出下列反应的热化学方程式
(1)在25℃,101 Kpa 下1 mol 乙醇(C2H5OH)完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时,放出热量为1366.8 kJ,试写出表示乙醇燃烧的热化学方程式:____
(2)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性液体,其燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染,故可以用作火箭燃料。已知:N2(g)+2O2 (g)=2NO2(g) △H=+67.7kJ/mol
2N2H4(g)+2NO2 (g)=3N2(g)+4H2O(g)△H= 一1135.7kJ/ mol
则肼完全燃烧的热化学方程式为 。
(3)高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:
FeO(s)+ CO(g)=" Fe(s)+" CO2(g) △H>0。
①此反应的平衡常数表达式为;
②温度升高平衡常数K值(填“增大”、“减小”、或“不变”)
③已知1100℃时,K= 0.263,此时测得高炉中c(CO2)= 0.025mol/L,c(CO)= 0.1mol/L,在这种情况下,该反应(填“是”或“不是”)处于化学平衡状态,此时化学反应速率是v正v逆(填“<”、“>”或“=”)。
(6分)请回答下列问题:
(1)在一定温度下,下列叙述是可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志的是
①C的生成速率与C的分解速率相等;
②单位时间生成amol A,同时生成3amol B;
③A、B、C的浓度不再变化;
④A、B、C的分子数目比为1:3:2 ;
⑤混合气体的总压强不再变化;
⑥混合气体的物质的量不再变化;
⑦单位时间消耗amol A,同时生成3amol B;
⑧单位时间内生成a mol C,同时生成mol B
(2)在稀氨水中存在下述电离平衡NH3+H2O NH3 ·H2O
NH4++OH-,分别加入少量下列物质,溶液中c(OH-)如何变化?(填“增大”、“减小”或“不变”);平衡移动方向如何?(填“正向移动”或“逆向移动”)
加入的物质 |
少量NH4Cl固体 |
少量KOH溶液 |
c(OH-)的变化 |
||
平衡移动方向 |
氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示:
请回答下列问题:
(1)由B2O3制备BF3的化学方程式依次是_________;
(2)基态B原子的电子排布式为_________;B和N相比,电负性较大的是_________,BN中B元素的化合价为_________;
(3)在BF3分子中,B原子的杂化轨道类型为_______,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立体结构为_______;
(4)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,立方氮化硼晶胞中含有______个氮原子、________个硼原子