氨气是生产化肥、硝酸的重要原料,围绕合成氨人们进行了一系列的研究
(1)氢气既能与氮气又能与氧气发生反应,但是反应的条件却不相同。
已知:2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) ΔH =" -483.6" kJ/mol
3H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) ΔH =" -92.4" kJ/mol
计算断裂1 mol N≡N键需要能量 kJ , 氮气分子中化学键比氧气分子中的 化学键键 (填“强”或“弱”),
(2)固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程:
N2 (g) + O2 (g) =" 2NO" (g) ΔH =" +180.8" kJ/mol ,工业合成氨则是人工固氮。
分析两种固氮反应的平衡常数,下列结论正确的是 。
反应 |
大气固氮 |
工业固氮 |
||||
温度/℃ |
27 |
2000 |
25 |
350 |
400 |
450 |
K |
3.84×10-31 |
0.1 |
5×108 |
1.847 |
0.507 |
0.152 |
A.常温下,大气固氮几乎不可能进行,而工业固氮非常容易进行
B.人类大规模模拟大气固氮是无意义的
C.工业固氮温度越低,氮气与氢气反应越完全
D.K越大说明合成氨反应的速率越大
(3)在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料, 发生反应:
3H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g)测得甲容器中H2的转化率为40%。
|
N2 |
H2 |
NH3 |
甲 |
1 |
3 |
0 |
乙 |
0.5 |
1.5 |
1 |
丙 |
0 |
0 |
4 |
①判断乙容器中反应进行的方向 。(填“正向”或“逆向”)
②达平衡时,甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为 。
有机合成中增长碳链是一个重要环节。如下列反应:
用 通过以下路线可合成(Ⅱ):
(1)(Ⅰ)的分子式为;(Ⅲ)的结构简式为。
(2)(Ⅱ)与足量的热NaOH溶液反应的化学方程式为。
(3)在生成(Ⅲ)时,还能得到另一种副产物C6H8O4,该反应的化学方程式为,反应类型是。
(4)(Ⅰ)的一种同分异构体(Ⅳ)能发生银镜反应,还能水解生成不含甲基的芳香化合物。(Ⅳ)的结构简式为。
有机物B,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。其余为氧。A的产量可以衡量一个国家石油化工发展水平。
(1)B的分子式是。A的结构简式。
(2)B能与金属钠反应放出氢气,则B结构中含有的官能团的电子式为。
(3)反应②在Cu作催化剂的条件下进行,其现象是。该反应的化学方程式为。
(4)反应①的反应类型是。反应③的化学方程式为。
(5)B与高锰酸钾酸性溶液反应可生成D。在加热和浓硫酸作用下,B与D反应可生成一种有香味的物质F,若184 g B和120 g D反应能生成132g F,该反应的化学方程式为,其中B的转化率为。
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。已知某一种肉桂酸甲酯的分子结构模型如下图所示(图中球与球之间连线表示单键或双键)。
试回答下列问题。
肉桂酸甲酯的结构简式为。(2)分子中的官能团的名称为。
(3)在苯环上的一氯代物有种。
(4)写出该肉桂酸甲酯在氢氧化钠溶液中水解的化学方程式:_________________________。
H2可以催化还原NO以达到消除污染的目的:
(1)已知:①
②
则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为:________________。
(2)一定条件下,在体积为2 L的容器中通入1 mol H2和l mol NO气体生成N2(g)和H2O(l),该反应达平衡时,容器内的压强是反应起始时的40%。保持其它条件不变,只往容器中再通入1 mol H2,计算反应再达新平衡时,化学平衡常数为__________。
元素Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示,计算推出该氯化物的化学式是______,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物H2CuCl3,反应的化学方程式为____________________。