0.15mol某金属单质与足量的稀硫酸充分作用后,在标准状况下生成5.04L氢气和25.65g该金属的硫酸盐,若该金属原子核内的质子数比中子数少1个,试通过计算推导出该元素的原子序数,并指出其在周期表中的位置。
碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。 (1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应: Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g),H<0。利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。对该反应的说法正确的是 (填字母编号)。
(2)CO与镍反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫。 已知:C(s)+O2(g)=CO(g) H=-Q1 kJmol-1 C(s)+ O2(g)=CO2(g) H=-Q2 kJmol-1 S(s)+O2(g)=SO2(g) H=-Q3 kJmol-1 则SO2与CO反应生成S的热化学方程式为: 。 (3)金属氧化物可被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。图(3)是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时与温度(t)的关系曲线图。 700oC时,其中最难被还原的金属氧化物是 (填化学式),用一氧化碳还原该金属氧化物时,若反应方程式系数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于 。 (4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如上图(4)所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,石墨II的电极反应式为 。 若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上转移电子 mol。
【物质结构与性质】一定条件下,Ni2+与丁二酮肟生成鲜红色沉淀A。 (1)基态Ni2+核外电子排布式为 。 (2)丁二酮肟组成元素中C、N、O的第一电离能由小到大的顺序为 、电负性由大到小的顺序为 。丁二酮肟分子中C原子轨道的杂化类型是 、N原子轨道的杂化类型是 。 (3)元素Ni的一种碲(Te)化物晶体的晶胞结构如图所示,则该化合物的化学式为 。 (4)Ni(CO)4是一种无色液体,沸点为42.1℃,熔点为-19.3℃。Ni(CO)4晶体熔化时克服的作用是 。请写出一种由第二周期主族元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式 。
2013年12月15日4时搭载长征系列火箭的“玉兔号”顺利驶抵月球表面,实现了五星红旗耀月球的创举。火箭升空需要高能燃料,通常用肼(N2H4)作燃料,N2O4做氧化剂。请回答下列问题: (1)已知:N2(g) + 2O2(g) ="=" 2NO2(g) ΔH= + 67.7kJ·mol-1 N2H4(g) + O2(g)="=" N2(g) + 2H2O(g) ΔH= - 534.0kJ·mol-1 2NO2(g) N2O4(g) ΔH=" -" 52.7kJ·mol-1 写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式: ; (2)工业上用次氯酸钠与过量的氨气反应制备肼,该反应的化学方程式为: ; (3)工业上可以用下列反应原理制备氨气: 2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g) ΔH= Q kJ·mol-1 ①已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图,则此反应的 Q 0 (填“>”“<”或“=”)。 ②若起始加入氮气和水,15分钟后,反应达到平衡,此时NH3的浓度为0.3mol/L,则用氧气表示的反应速率为 。 ③常温下,如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时, (选填编号).
E.若向容器中继续加入N2,N2的转化率将增大 (4)最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并以此处理废氨水,装置如图。 ①为不影响H2O2的产量,需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5,则所得废氨水溶液中 c(NH4+) c(NO3-)(填“>”“<”或“=”); ②Ir—Ru惰性电极有吸附O2作用,该电极的电极反应为 ; ③理论上电路中每转移3mol电子,最多可以处理NH3·H2O的物质的量为 。
【有机化学基础】一种常用化学胶水的主要成分是聚乙烯醇,工业上以烃A为主要原料合成,其合成路线如下(某些反应条件略去): 已知:B的分子式为C2H4O,B的核磁共振氢谱中有两个峰,峰面积之比为3∶1; 不饱和碳原子与羟基直接相连不稳定。 请回答下列问题: (1)C的结构简式为 ; (2)CH3COOCH=CH2中含有的官能团的名称为 ; (3)反应I、Ⅲ的反应类型是 、 ; (4)与CH3COOCH=CH2含有的官能团相同的同分异构体还有 种; (5)写出反应AB、反应II的化学方程式 、 。
【有机化学基础】重要的精细化学品M和N,常用作交联剂、涂料、杀虫剂等,合成路线如下图所示: 已知: 请回答下列问题: (1)A的结构简式是 ;由D生成E的反应类型是 。 (2)C和F在一定条件下可反应生成一种有香味的物质。写出该反应的化学方程式 。 (3)下列说法正确的是 。 a.E能发生消去反应 b.1 molM中含有4 mol酯基 c.B与Y互为同系物 (4)写出由Y生成D的化学方程式 。 (5)写出同时满足下列三个条件的F的同分异构体的结构简式 。 a.与F官能团种类和数目都相同 b.苯环上只有一个侧链 c.核磁共振H谱图中出现6或7个峰