【物质结构与性质】天冬酰胺(结构如图)在芦笋中含量丰富,具有提高身体免疫力的功效。
(1)天冬酰胺所含元素中, (填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多,天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有 种。
(2)H2S和H2Se的参数对比见表。
化学式 |
键长/nm |
键角 |
沸点/℃ |
H2S |
1.34 |
92.3o |
一60.75 |
H2Se |
1.47 |
91.0o |
一41.50 |
①H2Se的晶体类型为 ,含有的共价键类型为 。
②H2S的键角大于H2Se的原因可能为 。
(3)已知钼(Mo)位于第五周期VIB族,钼、铬、锰的部分电离能如下表所示
编号 |
I5/kJ·mol-1 |
I6/kJ·mol-1 |
I7/kJ·mol-1 |
I8/kJ·mol-1 |
A |
6990 |
9220 |
11500 |
18770 |
B |
6702 |
8745 |
15455 |
17820 |
C |
5257 |
6641 |
12125 |
13860 |
A是 (填元素符号),B的价电子排布式为 。
氮的氧化物对人体危害极大,实验时应防止其对空气的污染。
实验一:某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸的反应。
Ⅰ、取一段铜丝,用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu2(OH)2CO3]。
Ⅱ、将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。
Ⅲ、按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。
(1)请完成过程Ⅰ发生反应的离子方程式:
Cu2(OH)2CO3+4H+=。
(2)过程Ⅲ的后续操作如下:
① 为使浓硝酸与铜丝接触,操作是打开止水夹a和b,,当红棕色气体较多时,轻抽注射器使反应停止,关闭a,取下注射器。生成红棕色气体的化学方程式是。
② 控制b与分液漏斗活塞,玻璃管充满稀硝酸时,关闭b打开a,可见有无色气体产生。稀硝酸充满玻璃管的目的是。
实验二:NO2与水反应的实验研究。
(3)将3支充满红棕色气体的小试管分倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中,发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示(忽略温度对气体体积的影响):
① 根据上表得出的结论是温度越(填“高”或“低“),进入试管中的溶液越多。
② 查阅材料:a.NO2与水反应的实际过程为:2NO2+ H2O=HNO3+ HNO2,3 HNO2= HNO3+2NO↑+H2O;b. HNO2不稳定。则产生上述现象的原因是。
1808年,英国化学家用钾还原氧化镁,最早制得少量的镁。镁是航空工业的重要材料,镁作为一种强还原剂,还用于钛、铍和铀的生产中。
(1)镁在元素周期表中的位置为。
(2)写出用镁与金红石(主要成分为TiO2)在加热条件下制取钛的化学方程式:
。
(3)镁在加热的条件下还能与NaOH固体反应,生成MgO和单质X、单质Y。已知X与水反应可生成单质Y,则镁与NaOH反应的化学方程式为:。
(4)镁一过氧化氢电池的工作原理如图所示,该电池放电时总反应的化
学方程式为:
硫、氯及其化合物有广泛的用途。
(1)“氯氧化法”是指在碱性条件下用Cl2将废水中的CN-氧化成无毒的物质。CN-被氧化后的产物为(填化学式)。
(2)“氯胺(NH2Cl)消毒法“是在用液氯处理自来水的同时通入少量的氨气,发生反应:,生成 的NH2Cl能部分水解生成强氧化性的物质,起消毒杀菌的作用。氨氯能用于消毒杀菌的原因是(用化学方程式表示)。
(3)如图所示装置和药品可用来制备。
①三种酸的酸性由强到弱的顺序位。
②配平广口瓶中生成反应的化学方程式:
(共14分)氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。
(1)以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池,因产物无污染,在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液,则该电池负极电极反应式为。
(2)在一定温度下,在固定体积的密闭容器中进行可逆反应:N2+3H22NH3。该可逆反应达到平衡的标志是________________。
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆 |
B.单位时间生成m mol N2的同时消耗3m mol H2 |
C.容器内的总压强不再随时间而变化 |
D.混合气体的密度不再随时间变化 |
E.a molN≡N键断裂的同时,有6amolN—H键断裂
F.N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2
(3)某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN2和3molH2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
压强/MPa |
16.80 |
14.78 |
13.86 |
13.27 |
12.85 |
12.60 |
12.60 |
则从反应开始到25min时,以N2表示的平均反应速率=;该温度下平衡常数K=;
(4)以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下,已知:
①2NH3(g)+CO2(g) ="=" NH2CO2 NH4(s)△H=" —l59.5" kJ/mol
②NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H="+116.5" kJ/mol
③H2O(1) ="=" H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式;
对于上述反应②在密闭容器中将过量NH2CO2NH4固体于300K下分解,平衡时P[H2O(g)]为a Pa,若反应温度不变,将体系的体积增加50%,则P[H2O(g)]的取值范围是_________________(用含a的式子表示)。(分压=总压×物质的量分数)
(Ⅰ)如图所示:
(1)若开始时开关K与a连接,则铁发生电化学腐蚀中的________腐蚀。请写出正极反应式。
(2)若开始时开关K与b连接时,两极均有气体产生,则N端是电源的极(填正或负)则总反应的离子方程式为。
(Ⅱ)用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。
(1)X极与电源的_____(填“正”或“负”)极相连,氢气从_____(填“A、B、C或D”)口导出。
(2)已知离子交换膜只允许一类离子通过,则M为________(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。
(3)若制得标准状况下5.6 L氧气,则生成氢氧化钾的质量是____________。