尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。
(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成,其反应方程式为______________________________。
(2)当氨碳比n(NH3)/ n(CO2)=4时,CO2的转化率随时间的变化关系如下图所示。
①A点的逆反应速率v逆(CO2)________B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②NH3的平衡转化率为________。
③一定温度下,在一个容积不变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 (填字母,下同)。
a.容器中的压强不变 b.3mol N—H键断裂的同时断裂2 molH—O键
c.c(CO2)=c(H2O) d..c(CO2)的浓度保持不变
(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如下图所示。
①电源的负极为________(填“A”或“B”)。
②阳极室中发生的反应依次为___________________、___________________。
③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将________(填“增大”、“减小”或“不变”);若两极共收集到气体11.2 L(标准状况),则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。
下图为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去,已知乙醇的沸点为78.5℃),请根据要求完成下列问题(仪器装置可任意选用,必要时可重复选择,a、b为旋钮)。
(1)若A中气体入口通入CO和CO2的混合气体,E内放置CuO,欲得到纯净干燥的CO,并验证
其还原性及氧化产物,所选装置的连接顺序为________
___ (填写装置代号)。能验证CO氧化产物的实验现象是_______________________。
(2)完成(1)实验后,将A中a旋钮关闭,并在E内放置Na2O2,按A→E→D→B→H装置顺序,制取纯净干燥的O2,并用O2氧化乙醇。
①为获得氧气,关闭a旋钮后,首先需进行的操作是。
②为得到平稳的乙醇蒸气流,提高反应效率,可采取的措施是(用文字简述)___;m中发生反应的化学方程式是_______________________并指出生成的有机物中碳原子的杂化轨道类型资
下列转化关系图中,A、B、C、D、E常温下为气体,B、E、F、K为单质,其中F为黑色固体;C、D均能使澄清的石灰水变混浊,D、E均能使品红溶液褪色;I是一种红棕色固体氧化物。
请回答下列问题:
(1)C的电子式为。
(2)检验溶液L中金属阳离子的方法是。
(3)反应③的离子方程式为。
(4)F与G的浓溶液反应的化学方程式为_。
(5)气体A的密度为2.68g·L-1(标准状况),通过计算、推理,可确定A的分子式为。
今有A、B、C、D、E、F五种元素,A原子核中只含一个质子;B最外层电子数是次外层电子数的2倍;C元素的正三价离子的3d能级为半充满; E原子的M层和N层分别比D原子的M层和N层多5个电子;F原子的N层只有一个电子,而M层为全充满。
(1)写出B的基态原子的价电子轨道表示式
(2)C的元素符号,其基态原子的电子排布式为
(3)若E与C能反应生成离子化合物CE3,则D的原子结构示意图为;A和B按原子个数比为1:1组成的相对分子质量为78的芳香烃与E的单质反应的化学方程式为
(4)向元素F的硫酸盐中逐滴加入氨水至过量,写出该过程涉及反应的离子方程式:
低碳经济呼唤新能源和清洁环保能源。煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。
已知:CO(g) + H2O(g)H2(g) + CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ |
400 |
500 |
850 |
平衡常数 |
9.94 |
9 |
1 |
请回答下列问题:
(1)上述正反应方向是 反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)850℃时在体积为10L反应器中,通入一定量的CO和H2O(g)发生上述反应,CO和H2O(g)浓度变化如下图,则0~4 min的平均反应速率v(CO)=______ mol/(L·min)
时间(min) |
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
![]() |
C1 |
C2 |
C3 |
C3 |
4 |
C1 |
C2 |
C3 |
C3 |
5 |
0.116 |
0.216 |
0.084 |
|
6 |
0.096 |
0.266 |
0.104 |
|
t1℃时物质浓度(mol/L)的变化 |
(3) t1℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3 min~4 min之间反应处于_____状态;C1数值_____0.08 mol/L (填大于、小于或等于)。
②反应在4 min~5 min,平衡向逆方向移动,可能的原因是____(单选),表中5 min~6 min之间数值发生变化,可能的原因是______(单选)。
A.增加水蒸气 | B.降低温度 | C.使用催化剂 | D.增加氢气浓度 |
(4)若在500℃时进行,若CO、H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的最大转化率为: 。
(5)若在850℃进行,设起始时CO和H2O(g)共为5mol,水蒸气的体积分数为X;平衡时CO转化率为Y,试推导Y随X变化的函数关系式为 。
氯化亚铜(CuCl)是有机合成工业中应用较广泛的催化剂,它是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空气中会被迅速氧化。从酸性电镀废液(主要含Cu2+、Fe3+)中制备氯化亚铜的工艺流程图如下(金属离子含量与pH、CuCl产率与混合液中pH的关系图)
请回答下列问题:
(1)电镀污泥的主要成分是 (写化学式);
(2)酸浸时发生反应的离子方程式是 ;
(3)析出CuCl晶体时的最佳pH在 左右;
(4)铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子反应方程式为:
;
(5)析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤,然后真空干燥、冷却,密封包装。真空干燥,密封包装的目的是 。