某反应体系中的物质有:NF3、HF、NO、HNO3、H2O。请根据要求回答下列问题:
(1)请将NF3、HF之外的反应物与生成物分别填如以下空格内。
NF3+→HF +
+
(2)反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为_______________;
(3)写出该反应的化学方程式:___________________________________________________________;
(4)NF3是一种无色、无臭的气体,但一旦NF3在空气中泄漏,还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是_____________________ ;一旦NF3泄漏,可以用 ___________(填化学式)溶液喷淋的方法减少污染。
合成氨工业的部分工艺流程如下图所示:
请你回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g) =2NO(g);△H=180.5kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ;△H=–905kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ;△H=–483.6kJ·mol-1
则N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的△H=_________________。
(2)改变下列条件,能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变的是_________。
A.增大压强 | B.降低温度 | C.使用催化剂 | D.增大反应物的浓度 |
(3)在一定条件下,将2molN2与5molH2混合于一个10L的密闭容器中,反应情况如右图所示:
①求5min内的平均反应速率v(NH3)=_______________
②达到平衡时NH3的体积分数为___________%
(4)近年来科学家提出了电解合成氨的方法:采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现了高转化率的电解法合成氨(装置如图)
请回答:钯电极A是电解池的_______极(填“阳”或“阴”),该极上的电极反应式是_________________________
A~E是原子序数依次增大的五种短周期元素,其性质或结构信息如下表所示
元素 |
A |
B |
C |
D |
E |
结构或性质信息 |
单质是空气中主要成分之一,其氢化物水溶液呈碱性 |
原子核外有两个未成对电子 |
日常生活中常见的金属,通常用电解法冶炼其单质 |
其简单阴离子带两个单位负电荷 |
单质有毒,常温下为有色气体,常用于自来水消毒 |
请结合表中信息完成下列各题:
(1)C在元素周期表中的位置是 ,
D的简单阴离子的核外电子排布式为 。
(2)下图是A~E的第一电离能和电负性数据,请回答
①图中序列5是元素(用元素符号回答)
②下列各组元素最有可能形成离子化合物的是(填编号)
a.A、B b.A、E c.B、C d.C、E
(3)A的常见单质分子中有多个共价键。
①常温下,该单质化学性质很稳定,是因为
②该单质分子中δ键与π键的数目之比为。
(4)写出C、E形成的化合物与A的氢化物在水溶液中反应的离子方程式
。
(Ⅰ)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志。长期摄人高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列说法正确的是(填字母序号)。
A.葡萄糖属于碳水化合物,分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.糖尿病人尿糖也高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖可用于制镜工业
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)糖尿病人不可饮酒,酒精在肝脏内可被转化成有机物M。M的实验结果如下:
①通过样品的质谱测得M的相对分子质量为60。
②核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中同性氢原子给出相同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。例如:乙醇(CH3CH2OH)有三种氢原子(图1)。经测定,有机物M的按磁共振氢谱示意图如下图2。
③将M溶于水,滴入石蕊试液,发现溶液变红。试推导写出M的结构简式为。
(Ⅱ)已知物质A显酸性,F为七原子组成的环状结构,请根据以下框图回答问题:
(1) A、H的结构简式为、。
(2)a、b的反应类型分别为、。
(3)D和E生成F的化学方程式。
(4)写出C的同分异构体中属于酯类物质的结构简式、(任写2种)。
根据下列框图回答问题:
已知白色固体N中阴、阳离子具有相同的核外电子层结构。
(1)写出M中存在的离子:
(2)请写出M与N反应的离子方程式:。
(3)写出A在空气中锻烧的化学方程式:。
(4)某同学取H的溶液,通入气体B,所得溶液中仍只有一种阴离子。请写出上
述变化过程中的离子方程式 。
下表是元素周期表的一部分.
(1)表中元素⑩的氢化物的化学式为,此氢化物的还原性比元素⑨的氢化物的还原性(填强或弱)
(2)某元素原子的核外电子层中L层电子数比K层电子数多3,则该元素的元素符号是,其单质的电子式为.
(3)已知某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如元素③与元素⑧的氢氧化物有相似的性质。写出元素③的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式:
;
又如表中与元素⑦的性质相似的不同族元素是(填元素符号)
(4)元素⑤的氢化物是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法,是德国人哈伯在1905年发明的,其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H= -92.4kJ/mol,他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。试回答下列问题:
①合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是(填序号)
A.采用较高压强(20Mpa~50Mpa) |
B.采用500℃的高温 |
C.用铁触媒作催化剂 |
D.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,N2和H2循环到合成塔中并补充N2和H2 |
②上图是实验室模拟工业法合成氨的简易装置。简述检验有氨气生成的方法。
③在298K时,将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中,为何放出的热量小于924kJ?
。
④1998年希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides发明一种合成氨的新方法。在常压下,将H2与用He稀释的N2分别通入一加热到570℃的,以锶-铈-钇-钙钛矿多孔陶瓷(SCY)为固体电解质的电解池中转化为氨气(SCY陶瓷能传递H+),H2转化率达到78%。其实验装置如图所示。阴极的电极反应式。