(16分)合成氨技术的发明使工业化人工固氮成为现实。
(1)已知N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
H=-92.2kJ·mol-1。在一定条件下反应时,当生成标准状况下33.6LNH3时,放出的热量为 。
(2)合成氨混合体系在平衡状态时NH3的百分含量与温度的关系如下图所示。由图可知:
①温度T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1 K2 (填“>”或“<”)。若在恒温、恒压条件下,向平衡体系中通入氦气,平衡 移动、(填“向左”、“向右”或“不”)。
②T2温度时,在1L的密闭容器中加入2.1mol N2、l.5molH2,经10min达到平衡,则v(H2)= 。达到平衡后,如果再向该容器内通入N2、H2、NH3各0.4mol,则平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
(3)工业上用CO2和NH3反应生成尿素:CO2(g)+2NH3(g)
H2O(1)+CO(NH2)2(1) △H,
在一定压强下测得如下数据:
①则该反应△H 0,表中数据a d,b f(均选填“>”、‘‘=”或“<”)。
②从尿素合成塔内出来的气体中仍含有一定量的CO2、NH3,应如何处理 。
W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z单质的氧化性在同周期主族元素中最强。
(1)X位于元素周期表中第周期第族;
(2)X的单质和Y的单质相比,熔点较高的是(写化学式);Z的气态氢化物和溴化氢相比,较稳定的是(写化学式)。
(3)Y与Z形成的化合物和足量水反应,生成一种弱酸和一种强酸,该反应的化学方程式是。
(4)写出Z的单质与甲烷在光照的条件下发生第一步反应的方程式。
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
| 族 周期 |
IA |
0 |
||||||
| 1 |
① |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
|
| 2 |
② |
③ |
④ |
|||||
| 3 |
⑤ |
⑥ |
⑨ |
⑦ |
⑧ |
根据元素在周期表中的位置可知,①~⑨分别是H、C、N、O、Na、Al、S、Cl、P。
Ⅰ、(1)元素⑦中质子数和中子数相等的原子符号是________________。
(2)④、⑤两种元素原子按1:1组成的常见化合物的化学式________________。
(3)③、⑧和⑨的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是________________。
(4)用电子式表示①和⑤形成化合物的过程_________________________。
Ⅱ、由表中元素形成的物质A、B、C可发生以下反应(副产物已略去),试回答:
(1)若X是强氧化性单质,则A不可能是______________
a、S b、N2 c、Na d、Mg e、Al
(2)若X是一种常见过渡金属单质,向C的水溶液中滴加硝酸银溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,检验此C溶液中金属离子的方法是____________________________________
__________________________;又知在酸性溶液中该金属离子能被双氧水氧化,写出该反应的离子方程式:___________________________________________。
Ⅰ、乙烷、乙烯、乙炔、乙苯四种有机物中具有下列性质的是
(1) 不能使溴水因反应而褪色,但能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是________。
(2)既不能使溴水褪色,也不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是__________。与之互为同系物且相对分子质量相差14的有机物的分子式为__________、__________。
(3)在催化剂作用下能与氢气按1:2完全反应的是___________。
(4)该物质一定条件下能与水反应生成酒精的,写出发生反应的化学方程式_______________________________________,反应类型为:。
Ⅱ、制备溴苯的实验装置如右图所示,回答下列问题:
(1)写出制取溴苯的反应方程式为。
(2)将左侧分液漏斗的旋塞打开滴入试剂后开始反应,在A中可观察到的现象是。
(3)冷凝管B有上口和下口,冷却水应从口进入。
(4)反应结束后将右侧分液漏斗中的物质在加入A中,其作用是(用化学方程式回答)。
(5)要证明该反应是取代反应,简便的实验方法是 _____________________
____________________________________________ 。(写出操作、现象、结论)
锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水,而氢氧化锌能溶于氨水,生成
。
回答下列问题:
(1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后,溶液中铝元素的存在形式为________(用化学式表示)。
(2)写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式
________________________________________________________________________。
(3)下列各组中的两种溶液,用相互滴加的实验方法即可鉴别的是________。
①硫酸铝和氢氧化钠 ②硫酸铝和氨水 ③硫酸锌和氢氧化钠 ④硫酸锌和氨水
(4)写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式
________________________________________________________________________。
试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备Zn(OH)2的原因
________________________________________________________________________。
某无色透明浓溶液,跟金属铝反应时放出H2,试判断下列离子:Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、SO32-、HCO3-、OH-、NO3-何者能存在于此溶液中,当生成Al3+时可存在________;当生成AlO2-时可存在________。