2,4,5-三氯苯酚和氯乙酸反应可制造除草剂2,4,5-三氯苯氧乙酸。某生产该除草剂的工厂曾在一次事故中泄漏出一种有毒的二恶英,简称TCDD。有关物质的结构式如下:
2,4,5-三氯苯酚 氯乙酸
2,4,5-三氯苯氧乙酸 TCDD
请写出:(1)生成2,4,5-三氯苯氧乙酸反应的化学方程式。
(2)由2,4,5-三氯苯酚生成TCDD反应的化学方程式。
(Ⅰ)A、B、C和D代表原子序数依次增大的四种短周期非金属元素,它们满足以下条件:
①C的原子序数是A、B的原子序数之和,A、C、D的最外层电子数和为13;
②D的原子序数是C的2倍,D的最高价氧化物对应的水化物是二元强酸。
试根据以上叙述回答:
(1)B单质的电子式为,画出C元素的原子结构示意图;
(2)下列环境问题与B与C形成的化合物有关的是;
A.温室效应 B.光化学烟雾C.酸雨D.PM2.5
(Ⅱ)现有下列短周期元素相关性质的数据:
元素编号 元素性质 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
原子半径(10-10m) |
0.74 |
1.60 |
1.52 |
1.10 |
0.99 |
1.86 |
0.75 |
最高正化合价 |
+2 |
+1 |
+5 |
+7 |
+1 |
+5 |
|
最低负化合价 |
-2 |
-3 |
-1 |
-3 |
试回答下列问题:
(1)元素⑤在周期表中的位置;
(2)元素④与元素⑦相比较,气态氢化物较稳定的是(填结构式);
(3)元素④形成的+3和+5价的氯化物中,各原子均达到8电子稳定结构的化合物是(写化学式);
(4)以下叙述正确的是。
A.氢化物的沸点为④<⑦B.①与②形成的化合物具有两性
C.与稀盐酸反应单质②比单质⑥快 D.最高价氧化物对应水化物的碱性③>⑥
运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3; 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),平衡时,混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示。根据图示回答下列问题:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H0(填 “>”或“<”);若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡移动(填“向左”“向右”或“不移动”)
②若温度为T1、T2,反应的平衡常数分别为K1,K2,则K1K2;温度为T1时,反应进行到状态D时,(填“>”“<”或“=”)
(2)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用,
①如图是一定的温度和压强下N2(g)和H2(g)反应生成lmol NH3(g)过程中能量变化示意图,图中E1、E2分别表示的意义是____________、____________
②请写出工业合成氨的热化学方程式:(△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示)
某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数的测定。将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度(oC) |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
平衡总压强(kPa) |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
平衡气体总浓度(×10-3mol/L) |
2.4 |
3.4 |
4.8 |
6.8 |
9.4 |
(1)可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是___________。
A.v(NH3)="2" v(CO2)
B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的平均相对分子质量不变
D.密闭容器中气体密度不变
(2)根据表中数据,写出15.0℃时的分解平衡常数计算表达式及结果(结果保留三位有效数字):_______________。
(3)取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)氨基甲酸铵分解反应的焓变△H____0,熵变△S___0(填>、<或=)。
X、Y、Z三种短周期元素,两两之间能组成5种化合物A、B、C、D、E;X、Y、Z三种元素可组成化合物F。已知:化合物A、B、C中原子个数比都为1︰1;B为淡黄色固体,C、E常温下均为无色液体;A是化学式为XZ的离子化合物,A与E反应生成F和一种气体;D是化学式为X2Y的离子化合物,D的阴、阳离子具有相同的电子层结构且与E分子所含电子数相等。请回答下列问题:
(1)X元素的名称是______________
(2)X、Y、Z的原子半径从大到小的顺序是(用元素符号表示)_________________
(3)写出F的电子式_____________________
(4)B中含有的化学键是(填“离子键或极性键或非极性键”);请举一例说明B的用途______________
(5)请写出由化合物C制取Y的单质反应的化学方程式____________________
I.乙烯与乙烷的混合气体共a mol,与b mol氧气共存于一密闭容器中,点燃后充分反应,乙烯和乙烷全部消耗完,得到CO和CO2的混合气体和45 g水。试求:
(1)当a=1时,乙烯和乙烷的物质的量之比n(C2H4)∶n(C2H6)=________。
(2)当a=1,且反应后CO和CO2的混合气体的物质的量为反应前氧气的时,b=________,得到的CO和CO2的物质的量之比n(CO)∶n(CO2)=________。
II科学家于1978年制得一种物质A,A可看作是烃B的所有氢原子被烃C的一价基取代而得。A遇Br2的CCl4溶液不褪色。A中氢原子被1个氯原子取代只得一种物质。一定量的C完全燃烧所得的H2O和CO2的物质的量之比为1.25:1。C的同分异构体不超过3种,而C的二溴代物为3种。一定量的B完全燃烧生成的CO2和H2O的物质的量之比为2。B的相对分子质量大于26,小于78。试回答下列问题:
(1)B的分子式为。
(2)写出C的3种二溴代物的结构简式:、、。
(3)A的分子式为;A的结构简式为。