【化学与技术】
工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如图1所示:
某课外小组模拟上述部分过程设计了如图2所示实验装置制备硝酸(所有橡胶制品均已被保护)
(1)工业上用氨气制取NO的化学方程式是 ;
(2)连接好装置后,首先进行的操作是 ;
(3)通入a气体的目的是 ;
(4)盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置,该装置中发生反应的化学方程式是 。
(5)已知:温度低于21.15℃时,NO2几乎全部转变为N2O4,工业上可用N2O4与水反应来提高硝酸产率,N2O4与a气体在冷水中生成硝酸的化学方程式是 ;
(6)一定条件下,某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)=0.500mol/L,c(N2O4)=0.125mol/L.则2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K= ,若NO2起始浓度为2mol/L,相同条件下,NO2的最大转化率为 。
据图回答下列问题:
Ⅰ、(1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象是___________________
负极反应式为:______________________________。
(2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为________(填Mg或Al),总反应化学方程式为____________________________________。
Ⅱ、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其正极的电极反应式为______________。
Ⅲ、中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇(CH4OH)燃料电池的工作原理如下图所示。
①该电池工作时,b口通入的物质为_______,c口通入的物质为______。
②该电池正极的电极反应式为:_______
工业上用乙烯和氯气为原料合成聚氯乙烯(PVC)。已知次氯酸能跟乙烯发生加成反应,以乙烯为原料制取PVC等产品的转化关系如下图所示。
试回答下列问题:
(1)写出有机物B和G的结构简式:B,G;
(2)写出D的所有可能的同分异构体的结构简式;
(3)写出④反应的化学方程式;
(4)写出⑥反应的化学方程式;
反应类型是;
(14分)已知实验室由合成
的反应流程如下(部分试剂和反应条件已略去) (X代表卤素原子,R代表烃基)
请回答下列问题:
(1)分别写出B、D的结构简式:B_______________、D_______________。
(2)反应①~⑦中属于消去反应的是____ (填数字代号)。属于加成反应的是________(填数字代号)。
(3)如果不考虑⑥、⑦反应,对于反应⑤,得到的E可能的结构简式还有:。
(4)试写出C→D反应的化学方程式(有机物写结构简式,并注明反应条件)。
下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中10种元素用元素符号或化学式填空回答以下问题:
Ⅰ.填写下列空白:
(1)非金属性最强的元素是(填元素符号),其离子结构示意图为。
(2)写出②的氢化物的电子式:,该氢化物的水溶液显______(填“酸性”、“碱性”或“中性”),该溶液与少量AlCl3溶液反应的离子方程式:。
(3)最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是,写出该物质与⑦的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为:。
(4)写出由③⑤⑩三种元素组成、且暴露空气中易变质的化合物化学式:;该化合物含有化学键类型有:;
写出该物质暴露空气中变质的化学方程式:。
Ⅱ.由上述部分元素组成的物质间,在一定条件下,可以发生下图中的变化,其中A是一种淡黄色固体,可作供氧剂。X是一种氢化物,常温下为液体。则:
(1)写出A的晶体中存在的作用力有:;
(2)气体Y是一种大气污染物,无色、有刺激性气味的,直接排放会形成酸雨。写出气体C与气体Y反应的化学方程式:;
(3)在100 mL 18 mol/L的F浓溶液中加入过量铜片,加热使之充分反应,产生气体的体积为11.2 L(标况下),则反应过程中转移的电子数为。
X、Y、Z、M、W是原子序数依次增大的前四周期元素,X元素原子核外有三个能级,各能级电子数相等,Y的单质在空气中燃烧生成一种淡黄色的固体;Z元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2,M原子外围电子排布式为3dn4sn;W的内层电子已全充满,最外层只有2个电子。请回答:
(1)X元素在周期表中的位置是;
W2+离子的外围电子排布式为。
(2)X 能与氢、氮、氧三种元素构成化合物 XO(NH2)2,其中X原子和N原子的杂化方式为分别为、,该化合物分子中的键与
键的个数之比是;该物质易溶于水的主要原因是。
(3)已知Be和Al元素处于周期表中对角线位置,化学性质相似,请写出Y元素与Be的最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式
(4)M晶体的原子堆积方式为六方堆积(如图所示),则晶体中M原子配位数是。某M配合物化学式是[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O,1 mol该配合物中含配位键的数目是。
(5)X 的某种晶体为层状结构,可与熔融金属钾作用。钾原子填充在各层之间,形成间隙化合物,其常见结构的平面投影如图①所示,则其化学式可表示为。
(6)Y离子和Z离子比较,半径较大的是___(写离子符号),元素Y与元素Z形成的晶体的晶胞结构是如图②所示的正方体,设晶胞中最近的两个Z离子的距离为a cm ,该化合物的摩尔质量为bg/ mol ,则该晶胞密度的计算式为。(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数用NA表示)。