氮气是合成氨、合成硝酸等化工生产的重要原料,在生产生活中也有应用广泛。氮气无毒,但如果使用不当,也可能发生意外事故,据报道,5月13日,中石化高桥分公司两员工氮气中毒事件致1死1伤。而氮的氧化物则属于大气污染物。请回答下列氮及其化合物的有关问题:
(1)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的N4,其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 mol N-N键吸收167 kJ热量,生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量,请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式:______________________。
(2)据报道,NH3可直接用作车用燃料电池,写出该电池的负极反应式:________________________。
(3)在T1℃时,将5 mol N2O5置于10 L固定容积的密闭容器中发生下列反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g);△H>0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化,测得NO2的体积分数为50%。
①上述平衡体系中O2的体积分数为__________,N2O5的物质的量为__________mol。
②用O2表示从0~5 min内该反应的平均速率υ(O2)= __________。
③将上述平衡体系的温度降至T2℃,密闭容器内减小的物理量有__________。
A.压强 | B.密度 | C.反应速率 | D.N2O5的浓度 |
(4)在微生物作用下,蛋白质在水中分解产生的氨能够被氧气氧化生成亚硝酸(HNO2),反应的化学方程式为 ___________________ ____________________,若反应中有0.3 mol电子发生转移时,生成亚硝酸的质量为 g(小数点后保留两位有效数字)。
为了证明铜与稀硝酸反应产生的是NO,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如下图所示(加热装置和固定装置均已略去),B为一个用金属丝固定的干燥管,
内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的打气球。
(1)实验时,为在E烧瓶中收集到NO,以便观察颜色,必须事先除去其中的空气。其中第一步实验操作为:。从装置的设计看,确定E中空气已被赶尽的实验现象是:______________。
(2)将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的离子方程式为 。有人认为E中收集到的可能是H2而不是NO,如何证明?
(3)实验过程中,发现在未鼓入空气的情况下,E中就产生红棕色。有人认为是由装置E部分设计不当造成的。你认为装置应改进的地方是
。
(4)装置D的作用是。
(1)在试管里放入一小块铜片,注入一定体积的浓硫酸,给试管加热,使之反应。若铜片还有剩余硫酸是否消耗完毕?
①结论及理由是:_________________________________________。
②向100毫升18 mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量
A.小于0·9 mol B.等于0·9 mol C.在0·9 mol与1.8 mol之间 D.大于1·8 mol
③50g的胆矾加热到100℃失去部分结晶水后,质量变为35.6g,则失去水后的硫酸铜晶体的化学式是
A.CuSO4·H2O B.CuSO4·2H2O C.CuSO4·3H2O D.CuSO4
(2)足量的锌投入到一定量的浓硫酸中,充分反应后共收集到SO2和H222.4L(标准状况)。
①简述能产生H2的原因是______________________________
②上述变化中体现浓硫酸强氧化性的反应方程式是:
③反应共消耗金属锌的质量为_________g。
④以上数据能否计算出消耗的硫酸的物质的量? _(填“能”或“不能”)
甲、乙、丙、丁是由短周期元素组成的物质,它们之间存在如下转化关系。
甲+乙丙+丁
(1)转化关系中所涉及的反应甲和乙为非氧化还原反应,且乙为水。 若甲为固体,甲和乙反应生成的丙和丁是二种弱碱。则甲的化学式是。
(2)转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应,且乙为水。
① 若甲和丙是同主族元素组成的单质,且组成甲的元素位于第三周期,此反应的离子方程式是。
② 若丙和丁都可在一定条件下还原CuO,甲+乙丙+丁
写出该反应的化学方程式:。
③ 若甲是由N和O元素组成的气态红棕色物质。将3.36 g Fe加到一定量丙稀溶
液中,收集到1.12 L气体丁(已折算为标准状况),则反应的离子方程式是:
。
Ⅰ.已知:R-CH=CH-O-R′(烯醚)R-CH2CHO + R′OH
A的相对分子质量(Mr)为176,分子中碳氢原子数目比为3∶4 ;其中C在加热的条件下能够被银氨溶液氧化成D,同时生成光亮的银镜(银镜反应)。与A相关的反应如下:
请回答下列问题:
(1) A的结构简式为 。
(2) 写出B→ C反应的化学方程式:_________________________________。
(3)同时符合下列条件的E的同分异构体有 种。
① 属于芳香醛;② 苯环上有两种不同环境的氢原子。
Ⅱ.由E转化为对甲基苯乙炔()的一条路线如下:
已知-CHO可以在催化剂的条件下被氢气还原为-CH2OH
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序号 |
所加试剂及反应条件 |
反应类型 |
② |
浓![]() |
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③ |
Br2的CCl4溶液 |
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④ |
工业上可由有机化工原料A或E制得橡胶M,它是理想的电线电缆材料,其合成路线如下图所示。(二聚指两个相同的分子聚合为一个分子的过程,三聚、四聚同理)
完成下列填空:
A的名称是
(2)写出反应②的化学反应方程式 。
(3)写出将E三聚成环状化合物的结构简式 。
(4)以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1,4-丁二醇(BDO)的合成路线:
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写出上述由A制备BDO过程中反应⑤的化学反应方程式。