常温下,在一刚性容器内部有一个不漏气且可以滑动的活塞,将容器分割成左右两室。左室充入N2,右室充入H2和O2,活塞正好使N2占容器体积的1/4(如图)。然后点燃H2和O2的混合气体,反应完毕后恢复至原来的温度,活塞正好停留在容器的中间。经检验,此时右室中气体可使带火星的木条复燃。则反应前H2和O2的物质的量之比为 。(请简要写出计算过程)
我国研制的长征捆绑式火箭在第一、二级发动机中用偏二甲肼(C2H8N2)和N2O4作液体燃料,试回答下列问题: (1)在C2H8N2中已知氢元素为+1价,N元素为-3价,则碳元素为_____价。 (2)在发动机中C2H8N2和N2O4反应生成N2、CO2和H2O,则该反应中被氧化的氮原子与被还原的氮原子个数之比是_________。
芳香族化合物C的分子式为C9H9OCl。C分子中有一个甲基且苯环上只有一条侧链;一定条件下C能发生银镜反应;C与其他物质之间的转化如下图所示: (1)F中含氧官能团的名称是;B→A的反应类型是。 (2)H的结构简式是。 (3)写出下列化学方程式:D与银氨溶液反应。 (4)有的同学认为B中可能没有氯原子,你是__________(填“同意”或“不同意”),你的理由是。 (5)D的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,则符合以下条件W的同分异构体有________种,写出其中核磁共振氢谱有4个峰的结构简式____________。 ①属于芳香族化合物 ②遇FeCl3溶液不变紫色 ③能与NaOH溶液发生反应但不属于水解反应
汽车尾气是城市的主要空气污染物,研究控制汽车尾气成为保护环境的首要任务。 (1)汽车内燃机工作时发生反应:N2(g) + O2(g) 2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T ℃时,向5L密闭容器中充入6.5 molN2和7.5 molO2,在5 min时反应达到平衡状态,此时容器中NO的物质的量是5 mol。 ① 5 min内该反应的平均速率υ(NO) = ;在T ℃时,该反应的平衡常数K = 。 ② 反应开始至达到平衡的过程中,容器中下列各项发生变化的是(填序号)。 a. 混合气体的密度 b. 混合气体的压强 c. 正反应速率 d. 单位时间内,N2和NO的消耗量之比 (2)H2或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的。 已知:N2(g) + O2(g) = 2NO(g)H =" +180.5" kJ·mol-1 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)H = -571.6 kJ·mol-1 则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式是。 (3)当质量一定时,增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率。下图表示在其他条件不变时,反应:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g) + N2(g) 中NO的浓度[c(NO)]随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(t)的变化曲线。 ① 该反应的H0 (填“>”或“<”)。 ② 若催化剂的表面积S1>S2 ,在下图中画出c(NO) 在T1、 S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其X是形成化合物种类最多的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29。回答下列问题: 1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为,1mol Y2X2含有σ键的数目为。 2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高,其主要原因是。 3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体,元素Z的这种氧化物的分子式是。 4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图所示,该氯化物的化学式是,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为。
氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料,以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示: 请回答下列问题: 1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是、; 2)基态B原子的电子排布式为;B和N相比,电负性较大的是,BN中B元素的化合价为; 3)在BF3分子中,F-B-F的键角是,B原子的杂化轨道类型为,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立体构型为; 4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为,层间作用力为; 5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼晶胞中含有个氮原子、个硼原子,立方氮化硼的密度是g/cm3(只要求列算式,不必计算出数值。阿伏伽德罗常数为NA)。