氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题:
(1)氮元素在元素周期表中的位置为_____________________。
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为_______________________。
(3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)= N2O4(1) △H1= -19.5kJ·mol-1
②N2H4(1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O(g) △H2= -534.2kJ·mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ____________________。
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式为_______________________。
(5)下图是一个电化学过程示意图。
①写出铂片上发生的电极反应式__________。
②假设使用肼-空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128 g,则肼-空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气__________L(假设空气中氧气体积含量为20%)。
如图所示为中学化学实验中几种常见仪器的部分结构:
(1)请写出上述仪器的名称:
A ;B ;C 。
(2)若要配制一定物质的量浓度的硫酸溶液,必须使用上述仪器中的 (填字母)。
(3)上述仪器在使用之前必须检查是否漏水的是 (填字母),检查该仪器是否漏水的具体操作方法是 。
(12分)实验室用碳酸钠晶体配制1.00 mol·L-1的Na2CO3溶液80 mL,回答下列问题:
(1)本实验需称量碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)的质量为 g。
(2)应选用 mL容量瓶。
(3)某同学将称量好的碳酸钠晶体用适量的蒸馏水在烧杯中溶解,冷却后,直接倒入经检查不漏水的容量瓶中,洗涤烧杯和玻璃棒各2~3次,洗涤液也移至容量瓶中,然后加水至距刻度线1~2 cm处,用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,然后将溶液转入试剂瓶中。指出上述操作中的3个错误。
① ;
② ;
③ 。
(4)配制上述溶液,造成所配溶液浓度偏低的原因是 。
A.称量碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)的时间太长,且暴露在空气中 |
B.向容量瓶转移液体时,容量瓶事先用蒸馏水洗涤 |
C.定容时俯视刻度线 |
D.洗涤液移至容量瓶中时洒出一部分 |
【化学——选修5:有机化学基础】某抗结肠炎药物有效成分的合成路线如下(部分反应略去试剂和条件):
根据以上信息回答下列问题:
(1)烃A的结构简式是 。
(2)①的反应条件是 。②的反应类型是 。
(3)下列对抗结肠炎药物有效成分可能具有的性质推测正确的是: 。
A.水溶性比苯酚好,密度比苯酚的大 | B.能发生消去反应 |
C.能发生聚合反应 | D.既有酸性又有碱性 |
(4)E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是 。
(5)写出符合下列条件的E的同分异构体的结构简式(任写三种): 。
a.与E具有相同的官能团
b.苯环上的一硝基取代产物有两种
(6)已知易被氧化,苯环上连有烷基时再引入一个取代基,常取代在烷基的邻对位,而当苯环上连有羧基时则取代在间位。据此写出以A为原料合成化合物
的合成路线 (仿照题中抗结肠炎药物有效成分的合成路线的表达方式答题)。
【化学——选修3:物质结构与性质】A、B、C、D、E、F为元素周期表前四周期的元素,原子序数依次增大。A元素的单质是空气的主要成分,B原子核外p轨道上有1对成对电子,D元素的价电子数是其余电子数的一半,C与B同主族,A与F同主族,D与E同族。回答下列问题:
(1)A、B、C第一电离能由大到小的顺序为: (用元素符号表示)。
(2)B与C形成的二元化合物中,属于非极性分子的是: (填化学式);该分子中心原子的杂化类型为: 。
(3)A、C元素形成的常见含氧酸中,分子的中心原子的价层电子对数为4的酸是 ;(填化学式,下同)酸根呈平面三角形的酸是 。
(4)E和F形成的一种化合物的晶体结构如图所示,则该化合物的化学式为 ;F的配位数为 。
(5)D的离子可以形成多种配合物,由Dn+、Br-、C的最高价含氧酸根和A的简单氢化物形成的1:1:1:5的某配合物,向该配合物的溶液中滴加AgNO3溶液产生淡黄色沉淀,滴加BaCl2溶液无现象,则该配合物的化学式为: ;n值为 ;Dn+的基态电子排布式为: 。
氮及氮的化合物在生产生活中有着重要的用途,NH3、HNO3等是重要化工产品。
(1)合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的。其主要反应是:
① 2C + O2 → 2CO
② C + H2O(g) → CO + H2
③ CO + H2O(g) → CO2 + H2
某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气(设空气中N2和O2的体积比为4:1,下同)混合反应,所得气体产物经分析,组成如下表:则表中x= m3。
气体 |
CO |
N2 |
CO2 |
H2 |
O2 |
体积(m3)(标准状况) |
x |
20 |
12 |
60 |
1.0 |
(2)汽车尾气会排放氮的氧化物污染环境。已知气缸中生成NO的反应为:
N2(g)+O2(g) 2NO(g)
H>0
若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K= ;汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。
(3)SO2和氮的氧化物都是空气中的有害气体,已知:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(4)25℃时,电离平衡常数:
化学式 |
H2CO3 |
HClO |
H2C4H4O6(酒石酸) |
电离平衡常数 |
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
3.0×10-8 |
K1=9.1×10-4 K2=4.3×10-5 |
回答下列问题:
a.常温下,将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合,所得溶液中各种离子浓度关系不正确的是
A.c(Na+) > c(ClO-) >c(HCO3-) >c(OH-)
B.c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+)
C.c(Na+) ==" c(HClO)" +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-)
D.c(Na+) + c(H+)== c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)
E.c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)== c(OH-) + c(CO32-)
b.常温下,0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH为6,则c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= (列出计算式)。