氢气是一种清洁能源,氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点;氢气也是重要的化工原料。
(1)纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂.一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应:
2H2O(g)2H2(g)+O2(g)△H=+484kJ•mol﹣1,不同时段产生O2的量见下表:
时间/min |
20 |
40 |
60 |
80 |
n(O2)/mol |
0.0010 |
0.0016 |
0.0020 |
0.0020 |
上述反应过程中能量转化形式为光能转化为 能,达平衡过程中至少需要吸收光能为 kJ(保留三位小数)。
(2)氢气是合成氨工业的原料,合成塔中每产生2mol NH3,放出92.2kJ热量.已知:
则1mol N﹣H键断裂吸收的能量约等于 。
(3)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣483.6kJ/mol
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气和氮气反应的热化学方程式是 。
(4)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是 H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2。请由总反应式回答:
1.电解质溶液应该是 (选填酸溶液、碱溶液),
②.电池放电时,负极反应式为 ,
3.外电路中每通过0.2NA个电子时,H2的质量理论上减小 g,
4.电池工作时,电子由 极通过外电路流向 极(选填正、负)。
A、B、C、D、E、F、G是元素周期表中1~36号的七种常见元素,其原子序数依次增大。其中B、D、G三种元素的原子核外未成对电子数均等于其周期序数;F的单质常用于工业上制漂白粉;D与A、E均可形成原子个数比为1:1和1:2的化合物。
请回答下列问题:
⑴F在元素周期表中的位置_____________,B、C、D、E元素第一电离能由大到小的顺序是____________(用元素符号表示);
⑵F、G两元素的单质间反应所得产物为固体,熔点282℃,沸点315℃,在300℃以上易升华,易溶于水,也易溶于乙醇,丙酮等有机溶剂。据此判断该产物晶体为______晶体;该产物中G元素相应价态离子的核外电子排布式为__________________;
⑶B、C、D均可与A形成10电子和18电子的分子。
①在B、C、D分别与A形成的10电子分子中,极性最强的共价键是______ (用化学键表示)。A、B、C三元素形成的最简单分子中
键与
键个数比为______;
②C、D分别与A形成的18电子分子X、Y可用作火箭推进剂。已知16g液态X与足量液态Y充分反应生成一种液态化合物和一种气态单质,并放出838kJ的热量,试写出X与Y反应的热化学方程式________________________。
有如下物质间的转化关系图:
已知1mol G与足量金属钠反应可以得到标况下22.4 L氢气。请回答下列问题:
⑴C4H10O的同分异构体中属于醇类的有种,属于醚类的有种。
⑵写出下列物质的结构简式:
BDF
⑶写出下列化学反应方程式:
C→D;D→E
有机物X(C4H6O5)广泛存在于许多水果内,尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多,该化合物具有如下性质:
①1molX与足量金属Na反应产生1.5mol气体,1molX最多可以与2molNaOH溶液反应。
② X与醇或羧酸在浓硫酸和加热的条件下均生成有香味的产物。
③ X在一定条件下发生消去反应所得产物可与溴水发生加成反应。
④X不能发生水解反应。
⑤ X的1H核磁共振谱图有3种峰.
(1)写出X的结构简式
(2)写出X与钠、乙醇、乙酸的反应及X的消去反应
;
;
下图中A、B、C、D、E、F、G均为有机化合物。
(1)写出反应②的化学反应方程式 。
(2)A的结构简式是 ,反应①的反应类型是
(3)符合下列三个条件的B的同分异构体的数目有 个。
①含有邻二取代苯环结构;②与B具有相同的官能团;
③不可与FeCl3溶液发生显色反应
(4)写出D→G反应方程式
(1)写出下列反应的离子方程:
①在NaOH溶液通入少量二氧化碳:。
②向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性:。
(2)软锰矿(MnO2)和过量的固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl,写出软锰矿制备K2MnO4的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目: