(14分)氮元素能形成多种多样的化合物。请回答:
(1)298 K时,在2L固定体积的密闭容器中,发生可逆反应:2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-a kJ/mol (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如下图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题:
①298k时,该反应的平衡常数为 L·mol-1(精确到0.01);
②下列情况不能用来判断该反应是否处于平衡状态的是 ;
A.混合气体的密度保持不变;
B.混合气体的颜色不再变化;
C.混合气体的气体压强保持不变
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)="0.6" mol、n(N2O4)=1.2mol,则此时v(正) v(逆)(填 “>”、“<”或“=”)。
(2)常温条件下,向100 mL 0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如下图所示。试分析图中a、b、c、d、e五个点(该条件下硫酸第二步电离是完全的)。
①a点溶液的pH_________1(填“>”“<”或“=”);
②b点溶液中发生水解反应的离子是____________;
③c点溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序为 ;
④d、e点对应溶液中,水电离程度大小关系是d e(填“>”、“<”或“=”)。
有A、B、C、D 4种短周期元素,它们的原子序数由A到D依次增大。①D的氧化物分子式为DO,在D的氧化物中,氧的质量分数为40%,而且D的原子核中,质子数和中子数相等。②A和B原子有相同的电子层数,A原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍。③B的阴离子与C的阳离子和Ne原子的电子层结构相同。在一定条件下0.1 mol单质B2 和0.2 mol H2 恰好完全反应,生成0.2 mol氢化物。④C的单质在点燃条件下与B的单质充分反应,可
生成浅黄色固体,此生成物又可与A、B化合物反应生成B的单质。
(1)写出下列代号对应的元素符号:D _______。
(2)写出AB2的结构式________,所含化学键的类型_________。
(填字母代号A离子键B极性键C非极性键)
(3)B、C两元素可形成两种不同的化合物,写出它们的电子式:___________、____________。
(4)A元素某氧化物与C元素某氧化物反应生成单质的化学方程式是_____________________。
(10分)A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示(反应条件和部分产物未标出)。
(1)若A为短周期金属单质,D为短周期非金属单质,且所含元素的原子序数A是D的2倍,所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍,F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成,写出反应①的化学方程式_________________;用电子式表示C的形成过程:__________________。
(2)若A是常见的变价金属的单质,D、F是气态单质,且反应①②均在水溶液中进行。如果将反应①设计成原电池,负极电极材料可选择_____(填字母代号A铁片B锌片C铜片),正极电极反应式为:_____________________________。
(3)若A、D、F都是短周期非金属元素单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则反应①的化学方程式为______________________________。
(8分) 已知3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,经5 min后达到化学平衡,此时测得D的浓度为0.5 mol/L,且c(A)∶c(B)=3∶5。又知5 min 内用C表示的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。求:
(1)反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)=________mol;
(2)5min内用B表示的平均反应速率v(B)=________mol/(L·min);
(3)此时A的转化率为_______,x的值为________。
对有机物的结构理解,要以立体几何知识为依托,重点理解有机物分子中的价键在空间的分布,注意有机物结构式或结构简式的书写仅表示原子连接的次序,不代表有机物的空间结构。烷烃的结构可从甲烷的立体结构拓展想象,如乙烷(CH3CH3)可认为是甲烷分子中的一个氢原子被—CH3取代形成的。三个碳原子以上的烷烃分子中的碳原子呈锯齿形,可能共平面,但不可能共直线。
(1)甲烷分子中最多可有____个氢原子与碳原子共平面;
(2)—CH3取代苯环上一个氢原子所得有机物为甲苯,甲苯分子中一定有____个碳原子共面;
(3)①CH4,②C3H8,③C4H10,④C5H12四种烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,此种烃可以是_________________;
(4)乙烷的一氯取代只有1种结构,乙烷的二氯取代有2种结构,乙烷的五氯取代有____种结构。
A、B、C、D、E分别为(NH4)2SO4、NH4Cl 、NaCl 、Na2SO4、Ba(OH)2五种溶液中的某一种,把它们两两混合:
(1)A和B混合产生白色沉淀,加热,无明显变化;
(2)B和C混合产生白色沉淀,加热,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体;
(3)B和E混合无明显变化,加热,产生使湿润红色石蕊试变蓝的气体。
根据以上现象,判断A、B、C、D、E各为什么物质。
A:、B:、C:、D:、E:。
写出B和E混合加热的的化学方程式: