O2和O3是氧元素的两种单质,根据其分子式完成下列各题:
(1)等质量的O2和O3所含分子个数比为 ,原子个数比为 ,分子的物质的量之比为 。
(2)等温等压下,等体积的氧气和臭氧所含分子个数比为 ,原子个数比为 ,质量之比为 。
(3)设NA为阿伏加德罗常数的数值,如果a g氧气中含有的分子数为b,则c g氧气在标准状况下的体积约是 (用含NA的式子表示)。
(4)将8 g SO3加入Χg 水中,所形成的溶液里SO42-和水分子个数之比为1:5,则Χ等于 。
(5)常温常压下,14 g由N2和CO组成的混合气体中含有的原子数目为 。
SO2、NO2、可吸人颗粒物是雾霾的主要组成。
(1)SO2可用氢氧化钠来吸收。现有0.4 molSO2,若用200 mL,3mol·L—1NaOH溶液将其完全吸收,生成物为(填化学式)。经测定所得溶液呈酸性,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为。
(2)CO可制做燃料电池,以KOH溶液作电解质,向两极分别充入CO和空气,工作过程中,负极反应方程式为:。
(3)氮氧化物和碳氧化物在催化剂作用下可发生反应:2CO+2NON2+2CO2,在体积为0.5L的密闭容积中,加入0.40mol的CO和0.40 mol的NO,反应中N2的物质的量浓度的变化情况如图所示,从反应开始到平衡时,CO的平均反应速率υ(CO)=。
(4)用CO2合成二甲醚的化学反应是:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H>0。
合成二甲醚时,当氢气与二氧化碳的物质的量之比为4︰1,CO2的转化率随时间的变化关系如图所示。
①A点的逆反应速率υ逆(CO2)B点的正反应速率为υ正(CO2)(填“>”、“<”或“=")。
②氢气的平衡转化率为。
(5)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料,它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验中相关的反应有:
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(1) △H1 ①
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(1) △H2 ②
4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(1) △H3 ③
请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1=。
【化学——选修3:物质结构与性质】(15分)含氮化合物种类繁多,卟吩(下图A)连有取代基时即称为卟啉,卟啉的四个氮原子易与金属离子结合生成叶绿素(下图B)等多种物质。请回答:
(1)卟吩中N原子采用的轨道杂化方式是_________
(2)下列有关叶绿素分子的说法正确的是_________(填选项序号)。
A.图中1—5号C中有三个具有手性
B.分子中存在配位键
C.图中1、2、3、4号C共面
D.N的第一电离能大于O
(3)卟啉与Fe2+合即可形成血红素,Fe2+的电子排布式为_________
(4)氰化氢(HCN)是一种含氮剧毒化合物,其分子中键与
键的个数比为_________。由分子结构推测,氰化氢_________(填“易”或“不易”)溶于水,原因是_________。氰化氢进人人体后产生的CN-能使人迅速中毒,请举出两种CN-的等电子体_________。
(5)N与B能够形成一种硬度接近金刚石的物质,其晶体结构如图,若其晶胞边长为a pm,则其密度为_________g·cm(只列算式)。
【化学选修3-物质结构与性质】a、b、c、d、e均为周期表前四周期元素,原子序数依次增大,相关信息如下表所示。
a |
原子核外电子分别占3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同 |
b |
基态原子的p轨道电子数比s轨道电子数少1 |
c |
在周期表所列元素中电负性最大 |
d |
位于周期表中第4纵行 |
e |
基态原子M层全充满,N层只有一个电子 |
请回答:
(1)d属于________区的元素,其基态原子的价电子排布图为_________。
(2)b与其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序为________(用元素符号表示)。
(3)c的氢化物水溶液中存在的氢键有________种,任意画出一种________。
(4)a与其相邻同主族元素的最高价氧化物的熔点高低顺序为________(用化学式表示)。若将a元素最高价氧化物水化物对应的正盐酸根离子表示为A,则A的空间构型为________;A的中心原子的轨道杂化类型为________;与A互为等电子体的一种分子为________(填化学式)。
(5)e与Au的合金可形成面心立方最密堆积的晶体,在晶胞中e原子处于面心,该晶体具有储氢功能,氢原子可进入到由e原子与Au原子构成的四面体空隙中,储氢后的晶胞结构与金刚石晶胞结构相似,该晶体储氢后的化学式为________,若该晶体的相对分子质量为M,密度为ag/cm,则晶胞的体积为________(
用表示阿伏加德罗常数的值)。
醇是重要的有机化工原料。一定条件下,甲醇可同时发生下面两个反应:
ⅰ2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)
ⅱ2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)
I.上述反应过程中能量变化如图所示:
(1)在某密闭容器中,充人一定量CH3OH(g),发生上述两个反应,反应________(填“i”或“ii”)的速率较大,其原因为___________。若在容器中加入催化剂,使ii的反应速率增大,则E1和E2-E1的变化是:E1__________;E2-E1___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)已知:CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g) △H="+50.7kJ/mol" 。则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+ H2O(g)=C2H5OH(g)的△H=_____________.
Ⅱ,某研究小组通过控制反应条件,在三个容积均为2L的密闭容器中只发生反应i,起始反应温度均为T℃,起始投料如下表所示:
(3)比较平衡时容器1中c1(H2O)和容器2中c2(H2O)的大小:c1(H2O)________c2(H2O)(填 “>”、“<”或“=”);三个容器中反应的化学平衡常数分别记为K1、K2和K3,三者的大小关系为__________。
(4)若容器l中平衡时CH3OH(g) 的转化率为80%,则该温度下反应i的平衡常数K=________.
已知某反应为:
(1)1molM完全燃烧需要molO2.
(2)有机物N不可发生的反应为:
A.氧化反应
B.取代反应
C.消去反应
D.还原反应
E.加成反应
(3)M有多种同分异构体,其中能使FeCl3溶液显紫色、苯环上只有两个取代基、无环物质的同分异构体有种.
(4)物质N与H2反应生成的P(结构简式为)发生缩聚反应产物的结构简式为;P物质的钠盐在适当条件下氧化为芳香醛Q,则Q与银氨溶液发生反应的化学方程式为.
(5)有机物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的转化关系为:
有机物Ⅱ的结构简式为;A、B可以发生类似①的反应生成有机物Ⅰ,则该反应的化学方程式为.