(8分)氮及其化合物在生产、生活和科技等方面有着重要的应用。请回答下列问题。
(1)氮原子的原子结构示意图为________________________________。
(2)氮气的电子式为________,在氮气分子中,氮原子之间存在着________个σ键和________个π键。
(3)磷、氮、氧是周期表中相邻的三种元素,比较:(均填“大于”“小于”或“等于”)
①氮原子的第一电离能________磷原子的第一电离能;
②N2分子中N—N键的键长________白磷分子中P—P键的键长。
(4)氮元素的氢化物(NH3)是一种易液化的气体,请阐述原因是__________________。
有机物的结构可用“键线式”简化表示。CH3—CH=CH-CH3可简写为 。
有机物X的键线式为:
(1)有机物Y是X的同分异构体,
且属于芳香烃,写出Y的结构简式。
(2)Y与乙烯在一定条件下发生等物质的量聚合反应,写出其反应的化学方程式:
(3)X与足量的H2在一定条件下反应可生成环状的饱和烃Z,Z的一氯代物有种 .
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。在容积为2L的密闭容器中充入lmol CO与2molH2在催化剂作用下反应生成甲醇:, CO
平衡转化率与温度、压强的关系如意图所示;
(1) Pl____P2(填大于、小于或等于)
(2) 若Pl为1标准大气压,反应温度为100℃,此条件下反应达到平衡:
①达到平衡所需的时间为5min,用H2表示的平均反应速率为________。
②反应的平衡常数K=。
③平衡时,测得其能量的变化量为akJ。则该反应的热化学方程式是:
。
(3) 恒容恒温情况下,再增加lmol CO与2molH2,达到新平衡时.CO的转化率.
(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡常数____。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4) 为了寻找一定催化剂下合成甲醇的适宜温度条件,某同学设计了一组实验,该实验中应控制的不变量是。
Ⅰ. 现有①0.2mol/L NaOH溶液和②0.2mol/L HX溶液,两溶液等体积混合后,测得溶液中 c(Na+)>c(X-):
(1) 混合液显性(填“酸”、“碱”或“中”),其原因用离子方程式表示
。
(2) 上述混合液中:(填“>”、“=电”或“<”)
c(Hx)c(X-); c(OH-)c(HX)+c(H+)
Ⅱ.下图是一个用铂丝作电极,电解稀的MgS04溶液的装置,电解液中滴有酚酞试剂,回答
下列问题;
(1) 通电时,A管中的现象是。
(2) ①通电时,A管中发生的反应方程式:。
②通电时,B管中发生的反应方程式:。
有关元素X、Y、Z、W的信息如下:
请回答下列问题:
(1) 写出Y元素在元素周期表的位置。
(2) W的单质与Y的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为。
(3) 铜片、碳棒和ZX3溶液组成原电池,写出正极发生的电极反应方程式。
(4) 向淀粉碘化钾溶液中滴加儿滴浓ZX3溶液,现象为,
写出反应的离子方程式。
(5) 以WX3溶液为原料制取WX3·6H20溶液,主要的实验操作是,以WX3·6H20晶体制取无水WX3,应在条件下加热WX3·6H20晶体,其原因是(结合离子方程式简要说明)。
(1)下表为烯类化合物与溴发生加成反应的相对速率(以乙烯为标准)。
烯类化合物 |
相对速率 |
(CH3)2C=CHCH3 |
10.4 |
CH3CH=CH2 |
2.03 |
CH2=CH2 |
1.00 |
CH2=CHBr |
0.04 |
据表中数据,总结烯类化合物加溴时,反应速率与C=C上取代基的种类、个数间的关系:
(2)下列化合物与氯化氢加成时,取代基对速率的影响与上述规律类似,其中反应速率最慢的是______________(填代号)。
A.(CH3)2C=C(CH3) 2 | B.CH3CH=CH CH3 |
C.CH2=CH2 | D.CH2=CHCl |
(3)烯烃与溴化氢、水加成时,产物有主次之分,例如:
CH2=CHCH3 + HBr → CH3CHBrCH3 + CH3CH2CH2Br
(主要产物) (次要产物)
|
CH2="CH" CH2CH3 + H2O → CH3CH(OH)CH2CH3 + CH3CH2CH2 CH2 OH
(主要产物) (次要产物)