金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下,在密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为:WO3 (s) + 3H2 (g) W (s) + 3H2O (g)请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为 。
(2)某温度下反应达平衡时,H2与水蒸气的体积比为3:5,则H2的平衡转化率 。
(3)上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:
温度 |
25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃ |
主要成份 |
WO3 W2O5 WO2 W |
500℃时,固体物质的主要成分为 ;
第二阶段反应的化学方程式为 ;
假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为 。
钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发,使灯丝变细,加入I2可延长灯管的使用寿命,其工作原理为:W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列说法正确的有 。
A.灯管内的I2可循环使用
B.WI4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长
C.WI4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上
D.接通电源后,WI4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,但具有温室效应。NF3是一种三角锥型分子,键角102 °,沸点-129 ℃;可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到。
(1)写出制备NF3的反应方程式:.
(2)与铜属于同一周期,且未成对价电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为。
(3)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下面各题:
元素代号 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
Q |
2080 |
4000 |
6100 |
9400 |
R |
500 |
4600 |
6900 |
9500 |
S |
740 |
1500 |
7700 |
10500 |
T |
580 |
1800 |
2700 |
11600 |
U |
420 |
3100 |
4400 |
5900 |
①在周期表中,最可能处于同一族的是和。
②T元素最可能是区元素。若T为第二周期元素,F是第三周期元素中原子半径最小的元素,则T、F形成化合物的空间构型为,其中心原子的杂化方式为,该分子属于分子(填“极性”或“非极性”)。
写出下列反应的化学方程式:
(1)工业上用氮气和氢气合成氨:。
(2)金属铜与浓硝酸反应:。
(3)氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:。
(4)将二氧化硫气体通入氯水中:。
(5)碳酸氢钠受热分解:。
(6)苯与液溴在铁催化作用下反应:。
(7)酒精在空气中点燃:。
(8)溴乙烷与热的氢氧化钠水溶液反应:。
(9)苯酚与溴水反应:。
(10)将二氧化碳通入苯酚钠溶液中:。
经测定乙醇的化学式是C2H6O,由于有机物普遍存在同分异构现象,推测乙醇的结构可能是下列两种之一。
为测定其结构,应利用物质的特殊性进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器,请甲、乙两位同学直接利用如图给定装置开始进行实验确定乙醇的结构。
(1)学生甲得到一组实验数据如上表:
乙醇的物质的量/mol |
氢气的体积/L |
0.10 |
1.12(标准状况) |
根据以上数据推断乙醇的结构为(用Ⅰ、Ⅱ表示),理由为
,
该反应的化学方程式为:。
(2)同学乙分别准确称量4.60 g乙醇进行多次实验,结果发现以排在量筒内水的体积作为生成的H2体积,换算成标准状况后都小于1.12L,如果忽略量筒本身及乙同学读数造成的误差,那么乙认为可能是由于样品中含有少量水造成的,你认为正确吗?(填“正确”或“不正确”)。请说明你判断的理由。
(3)实验后,两名同学从乙醇的可能结构分析入手,对乙醇和钠的量的关系进行了讨论,如果乙醇的物质的量为n mol,那么对钠的物质的量的取值要求必须是n(填“大于”、“小于”或“等于”)。
从樟科植物枝叶提取的精油中含有下列甲、乙两种成分:
(1)甲中含氧官能团的名称为,乙中含氧官能团的名称为。
(2)由甲转化为乙需经下列过程(已略去各步反应的无关产物,下同):
其中反应Ⅰ的反应类型为,反应Ⅱ的化学方程式为:
(注明反应条件)。
(1)在一定条件下制备氯乙烷(C2H5Cl),试回答:
①用乙烷制备氯乙烷的化学方程式是,
该反应的类型是。
②用乙烯制备氯乙烷的化学方程式是,
该反应的类型是。
比较上述两种方法,第种(填“①”或“②”)方法更好。
(2)聚乙烯塑料是由石油裂解产物乙烯通过加聚反应制得,写出乙烯反应生成聚乙烯的化学方程式。
该反应的类型是。