氮及氮的化合物在生产生活中有着重要的用途,NH3、HNO3等是重要化工产品。
(1)合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的。其主要反应是:
① 2C + O2 → 2CO
② C + H2O(g) → CO + H2
③ CO + H2O(g) → CO2 + H2
某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气(设空气中N2和O2的体积比为4:1,下同)混合反应,所得气体产物经分析,组成如下表:表中x= m3,实际消耗了_____ kg焦炭。
气体 |
CO |
N2 |
CO2 |
H2 |
O2 |
体积(m3)(标准状况) |
x |
20 |
12 |
60 |
1.0 |
(2)汽车尾气会排放氮的氧化物污染环境。已知气缸中生成NO的反应为:
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H>0
若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol,计算该温度下的平衡常数K= (写出表达式,并计算出结果);汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。
(3)SO2和氮的氧化物都是空气中的有害气体,已知:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(4)25℃时,电离平衡常数:
化学式 |
H2CO3 |
HClO |
H2C4H4O6(酒石酸) |
电离平 衡常数 |
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
3.0×10-8 |
K1=9.1×10-4 K2=4.3×10-5 |
回答下列问题:
a.常温下,将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合,所得溶液中各种离子浓度关系正确的是 。
A.c(Na+) > c(ClO-) >c(HCO3-) >c(OH-)
B.c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+)
C.c(Na+)=c(HClO) +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-)
D.c(Na+) + c(H+)=c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)
E.c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)=c(OH-) + c(CO32-)
b.0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH为6,则c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= 。(列出计算式)
现有A、B、C三种烃,其球棍模型如下图:
(1)等质量的以上物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_____ (填对应字母,下同);
(2)同状况、同体积的以上三种物质完全燃烧时耗去O2的量最多的是_____ ;
(3)等质量的以上三种物质燃烧时,生成二氧化碳最多的是_____ ,生成水最多的是_____ 。
(4)在120 ℃、1.01×105Pa下时,有两种气态烃和足量的氧气混合点燃,相同条件下测得反应前后气体体积没有发生变化,这两种气体是_____ 。
相对分子质量为72的烷烃,其分子式是____,若此有机物的一氯代物分子中有两个—CH3,两个—CH2—,一个 和一个—Cl,它的可能结构分别是____ 、 ____ 、 ____ 、 ____ 。
有机物:
(1)该物质苯环上一氯代物有________种;
(2)1 mol该物质和溴水混合,耗Br2的物质的量为________________________mol;
(3)1 mol该物质和H2加成最多需H2________mol;
(4)下列说法不对的是________(填字母序号)。
A.此物质可发生加成、取代、加聚、氧化等反应 |
B.和甲苯属于同系物 |
C.使溴水褪色的原理与乙烯相同 |
D.能使酸性KMnO4溶液褪色发生的是加成反应 |
有X、Y、Z 3种元素,X是有机化合物中必含的元素,Y是地壳里含量最多的元素,Z是质量最轻的元素。X与Y能结合成两种化合物A和B,A可以燃烧,B不可以燃烧,也不支持燃烧;X与Z结合的最简单的化合物C有可燃性;X、Y与Z三种元素结合的化合物D常用作实验室加热的燃料,D被酸性高锰酸钾氧化生成E。
(1)试判断X、Y、Z分别是(填元素符号):X________,Y________,Z________。
(2)试判断A、B、C、D、E各是什么物质(用化学式表示):
A______________,B___________,C__________,D__________,E______________。
(3)完成化学方程式
①C燃烧的化学方程式: _________________________________________。
②D在铜作催化剂且加热条件下与氧气反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
③D与E在浓H2SO4作催化剂、加热条件下反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
已知有机分子中同一碳原子上接两个羟基是不稳定的,会自动脱水:。
醇的氧化是醇的一个重要化学性质。请回答下列醇氧化的有关问题:
(1)乙醇在铜或银催化下受热和氧气反应的化学方程式:
_________________________________________________________。
(2)有人提出了醇氧化的两种可能过程:
①去氢氧化:
②加氧氧化: (在方框中填写有机物结构简式,说明加氧氧化)。
(3)若要证明这两种过程哪一种是正确的,你准备用的方法是________________(回答方法名称即可)。