氮及其化合物在生活、生产和科技等方面有重要的应用。砷位于周期表中的第四周期,与氮元素属同一主族元素,其广泛分布与自然界。试回答下列问题:
(1)砷的气态氢化物的电子式为 。
(2)氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,制备联氨可用丙酮做催化剂,将次氯酸钠与氨气反应,该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1,写出该反应的化学方程式: 。
(3)砷的常见酸性氧化物有As2O3和As2O5,请根据图相关信息写出分解为的热化学方程式: 。
(4)直接供氨式碱性燃料电池的电池反应式为4NH2+3O2=2N2+6H2O,电解 质溶液一般使用氢氧化钾溶液,则负极电极反应式为 。
(5)氨气和二氧化碳在120℃,催化剂作用下反应生成尿素:CO2(g)+2NH3(g) (NH2)2CO(s)+H2O(g),在密闭反应容器中,混合气体中氨气的含量变化关系如图所示,则氨气的平衡转化率是 。
(6)将一定量的NH2COONH4(s)置于恒温密闭容器中,NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g),其分解达到平衡状态时,该反应的化学平衡常数的表达式为 。
(7)在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H>0,该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示,若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是 (填序号)
a.在t1-t2时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
b.在t2时,采取的措施可以是升高温度
c.在t3-t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
d.在t5时,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
瘤突胡椒具有抗肿瘤和调节血脂功能,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)化合物A中的含氧官能团的名称为________________________。
(2)B→C的反应类型是___________,G→H的反应类型是___________,
(3)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式_______________________。
①是苯的同系物的衍生物
②能发生银镜反应,其中一种水解产物也能发生银镜反应
③有四种化学环境不同的氢原子,其数目比为6∶3∶2∶1。
(4)写出B与足量的碳酸钠溶液反应的化学方程式_________________________________。
(5)已知:R1-CH=CH-R2R1-CHO+R2-CHO。
化合物是一种合成药物的中间体,请写出以CH2(COOH)2、CH2Cl2及
为原料制备该化合物的合成路线流程图(无机试剂任用)。
(合成路线常用的表示方式为:AB……
目标产物)
Diels-Alder反应为共轭双烯与含烯键或炔键的化合物相互作用生成六元环状化合物的
反应,最简单的Diels-Alder反应是+
。
氯丁橡胶是理想的电线电缆材料,其单体2-氯-1,3-丁二烯也是一种重要的有机合成中间体,该单体的一种合成路线及有关转化关系图如下。
已知:CH2=CH-C≡CH由A二聚得到。
回答下列问题:
(1)A的结构式为_____________________,反应①的反应类型是________________。
(2)A在一定条件下可以四聚成环状化合物C8H8,其结构简式为_________________。
(3)C8H8的一种同分异构体属于芳香烃,该芳香烃与1,3-丁二烯可以合成丁苯橡胶,写出此合成反应的化学方程式_________________________________________________。
(4)写出反应③的化学方程式_________________________________________________。
(5)2-氯-1,3-丁二烯的另一种制法是由1,3-丁二烯通过两步反应制得,写出有关的化学方程式。
氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下:
已知:
①卤块主要成分为MgCl2·6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质。
②几种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图。
(1)加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为。
(2)加入BaCl2的目的是除去SO42-,如何检验SO42-已沉淀完全?。
(3)加入NaClO3饱和溶液会发生如下反应:
MgCl2+2NaClO3Mg(ClO3)2+2NaCl↓,
请利用该反应,结合右图,制取Mg(ClO3)2·6H2O的实验步骤依次为:
①取样,加入NaClO3饱和溶液充分反应,②;③;④;⑤过滤、洗涤,获得Mg(ClO3)2·6H2O晶体。
产品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的测定:
步骤1:准确称量3.50g产品溶解定容成100mL溶液。
步骤2:取10mL于锥形瓶中,加入10mL稀硫酸和20mL1.000mol/L的FeSO4溶液,微热。
步骤3:冷却至室温,用0.100mol/LK2Cr2O7溶液滴定至终点,此过程中反应的离子方程式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O。
步骤4:将步骤2、3重复两次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL。
(4)上述产品测定中需要检查是否漏液的仪器有。
步骤3中若滴定前不用标准液润洗滴定管,会导致最终结果偏。(填“大”或“小”)。
(5)产品中Mg(ClO3)2·6H2O的质量分数为。(计算结果保留两位小数)
某兴趣小组探究以芒硝Na2SO4·10H2O和CaO为原料制备Na2CO3。
(1)将CaO水化后,与芒硝形成Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元体系,反应后过滤,向滤液中通入CO2,期望得到Na2CO3。三元体系中反应的离子方程式为: SO42-+ Ca(OH)2(s)+2H2OCaSO4·2H2O(s)+2 OH-
该反应的平衡常数表达式K=_________________________。
往Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元体系中添加适量的某种酸性物质,控制pH="12.3" [即c(OH-)=0.02mol/L],可使反应在常温下容易进行。反应后过滤,再向滤液中通入CO2,进一步处理得到Na2CO3。
(2)在Na2SO4-Ca(OH)2-H2O三元体系中不直接通入CO2,其理由是_______________________________________________________________。
(3)添加的酸性物质须满足的条件(写出两点)是_____________、______________。
(4)用平衡移动原理解释添加酸性物质的理由:____________________________________;以HA表示所添加的物质,则总反应的离子方程式可写为_______________________。
(5)Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-。下列说法错误的是_________。
a.加水稀释,溶液中所有离子的浓度都减小
b.通入CO2,溶液pH减小
c.加入NaOH固体,减小
d.稀释溶液,平衡常数增大
在一百多种化学元素中,非金属占了23种。80%的非金属元素在社会中占重要位置。如C、N、O、Si、Cl等。
(1)氯元素原子最外电子层上有种能量不同的电子,该元素的简单阴离子核外电子排布式是。
(2)由氮元素与硅元素组成的物质,可用于制造发动机的耐热部件,因为它属于晶体,请写出该化合物的化学式。
(3)下列事实能说明氯与氧两元素非金属性相对强弱的有。(选填编号)
a.Cl原子最外层电子数比氧多
b.酸性:HCl>H2O
c.ClO2中氯元素为+4价,氧元素为−2价
d.沸点:H2O>HCl
与Cl2相比较,ClO2处理水时被还原成Cl-,不生成有机氯代物等有害物质。工业上可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2,反应如下:NaClO2 +HCl ClO2↑+___________________(没有配平)
(4)上述方程式中,缺项物质是___________,配平方程式,并在下面补全反应物系数。____NaClO2 +____HCl
(5)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是。生成0.2 mol ClO2转移电子的物质的量为_______ mol。
(6)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果。某污水中含CN-a mg/L,现用ClO2将CN-氧化,只生成两种无毒气体。处理100m3这种污水,至少需要ClO2 _______ mol 。