(1)如图1是一种新燃料电池,它以CO为燃料,一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质,图2是粗铜精炼的装置图,现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。
①写出A极发生的电极反应式______________________;
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验,则B极应该与____________极(填:“C”或“D”)相连;
③当消耗1.12L(标况下)CO时,粗铜电极理论上减少铜的质量不超过__________克。
(2)工业上,可用铁作阳极,电解KOH溶液制备K2FeO4。
①电解过程中,OH-向_________(填“阴”或“阳”)极移动,阳极的电极反应式为______________;
②若阳极有28gFe溶解,则阴极析出的气体在标准状况下的体积为___________L。
分别在密闭容器的两个反应室中进行如下反应:
左反应室:A(g)+2B(g)2C(g) 右反应室:2Z(g)
X(g)+Y(g)
在反应室之间有无摩擦、可自由滑动的密封板隔断。反应开始和达到平衡时有关物理量的变化如下图所示:
(1)A(g)+2B(g)2C(g) 的△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在平衡(I)和平衡(Ⅱ)中,X的体积分数 (填序号)。
a.一定相等 b.一定不相等 c.可能相等
(3)达到平衡(I)时,A的转化率为 。
“2015.8.12”天津港爆炸中有一定量的氰化物泄露。氰化物多数易溶于水,有剧毒,易造成水污染。已知部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 |
HCOOH |
HCN |
H2CO3 |
电离平衡常数 ( 25℃) |
Ki=1.77×10-4 |
Ki=5.0×10-10 |
Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11 |
(1)根据价键规则,写出HCN的结构式是 ;
(2)下列能用于判断氮、碳两种元素非金属性强弱的是________。(填序号)
a.气态氢化物沸点
b.最高价氧化物对应水化物酸性强弱
c.Al2O3 + N2 + 3C ="=" 2AlN + 3CO
d.单质晶体类型
(3)一定浓度的NaCN溶液pH=9,用离子方程式表示呈碱性的原因是 ;通过列式计算“c(CN-)与c(HCN)”的大小 判断:c(CN-) c(HCN)(填“>”、“<”或“=”)
(4)含CN﹣的污水危害很大,处理该污水时,可在催化剂TiO2作用下用NaClO将CN﹣氧化成CNO﹣。CNO﹣在酸性条件下继续被NaClO氧化生成N2与CO2.某环保部门用下图装置进行实验,以证明该处理方法的有效性并测定CN﹣被处理的百分率。
将浓缩后含CN﹣的废水与过量NaClO溶液的混合液(其中CN﹣浓度为0.05mol/L)200mL倒入甲中,塞上橡皮塞,一段时间后,打开活塞,使溶液全部放入乙中,关闭活塞。
①甲中反应的离子方程式为 ;乙中反应的离子方程式为 。
②乙中生成的气体除CO2、N2外还有HCl及副反应生成的Cl2等,上述实验是通过测定CO2的量来确定CN﹣的处理效果.丙中加入的除杂试剂是 (填标号)。
(A)饱和食盐(B)饱和NaHCO3溶液(C)浓NaOH溶液(D)浓硫酸
丁在实验中的作用是 。戊中盛有足量的石灰水,若实验后戊中共生成0.8g沉淀,则该实验中CN﹣被处理的百分率 80%(填“>”、“二”或“<”=)。
(I)向一体积不变的密闭容器中充入2 mol A,0.6 mol C和一定量的B三种气体,一定条件下发生反应2A(g)+B(g)3C(g),各物质的浓度随时间变化的关系如图 1所示,其中t0~t1阶段c(B)未画出。图2为反应体系中反应速率随时间变化的情况且t2,t3,t4各改变一种不同的条件。
(1)若t1=15 min,则t0~t1阶段以C的浓度变化表示的反应速率v(C)=__________。
(2)t3时改变的条件为__________________,B的起始物质的量为__________________,
(3)t4~t5阶段,若A的物质的量减少了0.01 mol,而此阶段中反应体系吸收能量为a kJ,
写出此条件下该反应的热化学方程式:__________________。
(II)在容积可变的密闭容器中发生反应:mA(g) + nB(g) pC(g) ,在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表
压强p/Pa |
2×105 |
5×105 |
1×106 |
c(A)/mol·L-1 |
0.08 |
0.20 |
0.44 |
⑴当压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时,平衡 移动(填:向左, 向右 ,不)
⑵维持压强为2×105 Pa,当反应达到平衡状态时,体系中共有amol气体,再向体系中加入bmolB,当重新达到平衡时,体系中气体总物质的量是 mol。
⑶当压强为1×106 Pa时,此反应的平衡常数表达式: 。
维拉左酮是临床上使用广泛的抗抑郁药,其关键中间体合成路线如如:
已知:①
②
(1)反应类型:反应④ 反应⑤
(2)结构简式:A C
(3)写出反应②的化学方程式: 。
实验中反应②必须在碳酸钾弱碱性条件下进行的原因是 。
(4)合成过程中反应③与反应④不能颠倒的理由为 。
(5)反应⑥中,(Boc)2是有由两分子C5H10O3脱水形成的酸酐,写出分子式为C5H10O3,且分子中只含有2种不同化学环境氢原子,能发生水解反应的结构简式(书写2种): 、 。
(6)实验室还可以用和
直接反应生成D,但实验中条件控制不当会发生副反应生成副产物,写出副产物有机物的结构简式 。
Ⅰ.硼元素B在化学中有很重要的地位。硼的化合物在农业、医药、玻璃工业等方面用途很广。请回答下列问题:
(1)写出与B元素同主族的Ga元素的基态原子核外电子排布简式 。从原子结构的角度分析,B、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为 。
(2)立方氮化硼可利用人工方法在高温高压条件下合成,属于超硬材料。同数原子晶体的氮化硼(BN)比晶体硅具有更高硬度和耐热性的原因是 。
(3)在BF3分子中中心原子的杂化轨道类型是 ,SiF4微粒的空间构型是 。又知若有d轨道参与杂化,能大大提高中心原子成键能力,试解释为什么BF3、SiF4水解的产物中,除了相应的酸外,前者生成BF4-,后者却是生成SiF62-: 。
Ⅱ.图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分---血红素的结构:
回答下列问题:
(1)根据元素电负性请判断H2N-CHO中碳和氮的化合价分别为 和 。
(2)血红素中两种氮原子的杂化方式分别为 , ;在图乙的方框内用“→”标出亚铁离子的配位键。