如下表所示,上、下两横行分别是含碳、含氮的物质。纵行,如CH4、互为等电子体(原子数相同、电子数相同)。请在表中空格里填入四种相关物质的化学式。
(本题共17分)2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。(1)CO2是大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前,由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展,其化学反应是:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H>0。①写出该反应的平衡常数表达式 。②判断该反应在一定条件下,体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是 。A.容器中密度不变 B.单位时间内消耗2molCO2,同时消耗1mol二甲醚C.v(CO2)︰v(H2)=1︰3 D.容器内压强保持不变(2)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO (g) 2CO2 (g) +N2 (g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图所示。据此判断:① 该反应的ΔH 0(选填“>”、“<”)。②当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。(3)已知:CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)△H =" -a" kJ•mol-1。①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下:
若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)="0.4" mol·L-1、c(H2)="0.4" mol·L-1、c(CH3OH)="0.8" mol·L-1, 则此时v正 v逆(填“>”、“<”或“=”)。②某温度下,在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合,测得不同时刻的反应前后压强关系如下:
达到平衡时CO的转化率为 。(4)氨有着广泛的用途,如可用于化肥、硝酸、合成纤维等工业生产。用0.10mol·L—1盐酸分别滴定20.00mL0.10mol·L—1的NaOH溶液和20.00mL0.10mol·L—1氨水所得的滴定曲线如下:请指出盐酸滴定氨水的曲线为 (填A、B),请写出曲线a点所对应的溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序 。(5)液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验验中相关的反应有:4NH3(g)+3O2(g)= 2N2(g)+6H2O(l) △H1 ①4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(l) △H2 ②4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l) △H3 ③请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1= 。(6)美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置为用铂作为电极,加入电解质溶液中,其电池反应为 4NH3+3O2=2N2+6H2O。写出该燃料电池的正极反应式 。
(本题共14分)A、B、D、E、F为短周期元素,元素A最外层电子数与其周期数相同,B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B 在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E+与D2-具有相同的电子数。A在F中燃烧,产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题:(1)D在周期表中的位置是 ,A与B组成的一种化合物中A的质量分数为25%,则该化合物的空间构型 ,A2D的沸点高于BD2的原因 ;(2)比较B、D、E的原子半径 (用元素符号表示);(3)上述五种元素间可形成多种化合物,写出含有元素A的二元离子化合物与A2D反应的化学方程式 ;(4)写出一种工业制备单质F的离子方程式 ;(5)由D与E组成的既含离子键又含共价键的化合物与BD2反应的化学方程式 ;(6)B、E、D组成一种水溶液呈碱性的盐,其原子个数之比为1 :2 :3 ,请设计一个简单的实验检验该盐的化学成份。 。
A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物,A是单质。它们之间有如下的反应关系:(1)若A是淡黄色固体,C、D是氧化物,且C是造成酸雨的主要物质。写出其中D与水反应生成的酸名称 。(2)若B是气态氢化物。C、D是氧化物且会造成光化学烟雾污染。写出③反应的化学方程式 。(3)若D物质具有两性,②③反应均要用强碱溶液,④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。写出④反应离子方程式 。(4)若A是太阳能电池用的光伏材料。C、D为钠盐,两种物质中钠、氧外的元素为同一主族,且溶液均显碱性。写出②反应的化学方程式 。(5)若A是应用最广泛的金属。④反应用到A,②⑤反应均用到同一种非金属单质。写出④反应的离子方程式 。
已知A、B、C是常见的单质,在一定条件下相互转化的关系如右图所示(有部分物质省略)。(1)若常温下,B为气体,A为红色固体,C元素在地壳中含量位于第三,E为黑色固体,写出C+E→D的化学方程式 。(2)若常温下A、B均为气体,C为金属单质,D为黑色晶体,写出C+E→D的化学方程式 。(3)若常温下B为气体,A为黑色非金属固体,C为金属,写出C+E→D的化学方程式 。
在三种无机钠盐的透明溶液中分别加入稀盐酸时都能产生沉淀,其中酸过量时沉淀溶解的是_________,沉淀不溶解的是________或________。(填写化学式)