在短周期元素中,由三种非金属元素组成的既有离子键又有共价键,且阴阳离子含电子总数相等的物质其名称是____________,化学式是______________________。
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。
(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:
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)。
磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。 (1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在电炉中高温(~1550℃)下通过下面三个反应共熔得到。 ①4Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=12CaO(s)+2P4(s)+10CO2(g)ΔH1=+Q1kJ·mol-1 ②CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1 ③CO2 (g)+C(s)=2CO(g) ΔH3=+Q3kJ·mol-1 已知:CaSiO3的熔点(1546℃)比SiO2低。 写出由磷酸钙矿制取白磷总的反应方程式____________。 (2)白磷在热的浓氢氧化钾溶液中歧化得到一种次磷酸盐(KH2PO2)和一种气体 (写化学式)。 (3)磷的重要化合物NaH2PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得。工业上为了使反应的主要产物是NaH2PO4,通常将pH控制在 之间(已知磷酸的各级电离常数为:K1 = 7.1×10−3 K2 = 6.3×10−8 K3 =4.2×10−13 lg7.1≈0.9 lg6.3≈0.8 lg4.2≈0.6) 。Na2HPO4溶液显碱性,若向其溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。 (4)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示: 11P 4+60CuSO4+96H2O= 20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4 60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是 。
粉煤灰中含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等,某实验室对其进行处理的流程如下图所示:回答下列问题:(1)第①步得到的“熟料”中可溶性的成分主要是NH4Fe(SO4)2、NH4Al(SO4)2等,写出生成NH4Fe(SO4)2的化学方程式_____________。(2)滤渣B的主要成分与NaOH溶液反应的离子方程式为________。(3)步骤③中用NH4HCO3调节pH的实验原理为__________(用离子方程式表示)。(4)实验室进行第④步操作时,所需的仪器是酒精灯、石棉网、三脚架、玻璃棒、_________,得到的晶体主要成份是_________(填化学式)。第⑥步生成Al(OH)3的离子方程式为_________。
【化学——选修5:有机化学基础】化合物H可用以下路线合成: 已知: 回答下列问题: (1)11.2L(标准状况)的烃A在氧气中充分燃烧可以生成88gCO2和45gH2O,且A分子结构中有3个甲基,则A的结构简式为 ; (2)B和C均为一氯代烃,D的名称(系统命名)为 ; (3)在催化剂存在下1molF与2molH2反应,生成3—苯基—1—丙醇。F的结构简式是 ; (4)反应①的反应类型是 ; (5)反应②的化学方程式为 ; (6)写出 与G具有相同官能团的芳香类同分异构体(其中核磁共振氢谱为5种)可能的结构简式 。
(15分)化学反应原理在工业生产中具有十分重要的意义。 (1)工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素,两步反应的能量变化示意图如下: 则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为_______________。 (2)已知反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)ΔH=a kJ·mol-1。测得在不同温度下,该反应的平衡常数K随温度的变化如下:
①该反应的化学平衡常数K的表达式为 ,a________0(填“>”、“<”或“=”)。在500 ℃ 2 L密闭容器中进行反应,Fe和CO2的起始量均为4 mol,则5 min后达到平衡时CO2的转化率为________,生成CO的平均速率v(CO)为_______________。 ②700 ℃反应达到平衡后,要使反应速率增大且平衡向右移动, 可采取的措施有 。 (3)利用CO与H2可直接合成甲醇,下图是由“甲醇-空气”形成的绿色燃料电池的工作原理示意图,写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式 ,利用该电池电解1L 0.5mol/L的CuSO4溶液,当消耗560mLO2(标准状况下)时,电解后溶液的pH=(溶液电解前后体积的变化忽略不计)。