(1)下列五种物质中①Ne ②H2O ③NH3④KOH ⑤Na2O,只存在共价键的是 ,只存在离子键的是 ,既存在共价键又存在离子键的是 ,不存在化学键的是 。(填写序号)(2)在下列变化中,①碘的升华 ②烧碱熔化 ③MgCl2溶于水 ④HCl溶于水⑤O2溶于水,未发生化学键破坏的是 ,仅发生离子键破坏的是 ,仅发生共价键破坏的是 。(填写序号)
(16分)I.合成氨的原料气H2可通过反应CO(g)+H2O(g) CO2 (g) +H2(g) 获取。 (1)T ℃时,向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO,反应达平衡后,测得CO的浓度为0.08 mol·L-1,则平衡时CO的转化率为,该温度下反应的平衡常数K值为。 (2)保持温度仍为T ℃,改变水蒸气和CO的初始物质的量之比,充入固定容器中进行反应,下列描述能够说明体系处于平衡状态的是(填序号)。 a.容器内压强不随时间改变 b.混合气体的密度不随时间改变 c.单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2 d.混合气中n (CO) : n (H2O) : n (CO2) : n (H2) = 1 : 16 : 6 : 6 II.(1)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。氨在燃烧实验中相关的反应有: ①4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)△H1 ②4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l)△H2 ③4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l)△H3 请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式,△H1=。 (2)美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置用铂作为电极、加入碱性电解质溶液,其电池反应为4NH3+3O2=2N2+6H2O ①写出该燃料电池的正极反应式 。 ②若用该燃料电池产生的电能在铁皮上镀锌(制白铁皮),某铁皮上现需要镀上9.75g锌,理论上至少需要消耗标准状况的氨气L。 III.(1)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。由图可知Mg与卤素单质的反应均为(填“放热”或“吸热”)反应。 (2)金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl,CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂,易与水发生水解反应并有无色无味气体和沉淀生成。写出CH3MgCl水解的化学方程式。
(16分)香豆素是用途广泛的香料,合成香豆素的路线如下(其他试剂、产物及反应条件均省略): (1)Ⅰ的分子式为;1molⅠ与足量氧气完全燃烧消耗氧气的物质的量为mol。 (2)物质Ⅳ中含氧官能团的名称,反应④的反应类型是。 (3)香豆素在过量NaOH溶液中完全反应的化学方程式为。 (4)Ⅴ是香豆素的同分异构体,写出符合下列条件的Ⅴ的结构简式 ①苯环上只有两个处于对位的取代基②能使氯化铁溶液呈紫色 ③能发生银镜反应 (5)一定条件下,与CH3CHO能发生类似反应①、②的两步反应,最终生成的有机物的结构简式为。
(14分)如下图中A~J分别代表有关反应中的一种中学化学常见单质或化合物,其中B、C、D、I均为无色气体,G为白色沉淀。(部分产物和反应条件已略去) (1)若A加热后得到等物质的量的B和C,则A的化学式为。 (2)实验室检验B的方法是。 (3)写出上述由I生成J的化学方程式:。 (4)写出C和少量Na[Al(OH)4]溶液反应的离子方程式:。 (5)若实验室要制备纯净的物质C(可含水蒸气)所需试剂最好选择(填代号)。 A.石灰石 B.稀硝酸 C.稀硫酸 D.稀盐酸 E.纯碱 所需气体发生装置是(填代号);所选装置中涉及的玻璃仪器的名称为________________________。
(10分)榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。工业上对其进行综合利用的流程如下: (1)SiO2的用途广泛,试写出其中的一种重要用途; (2)溶液Ⅰ中除了Ca2+外,还含有的金属阳离子有; (3)步骤③中NaOH参加反应的离子方程式是, 鼓入空气并充分搅拌的目的是(用化学方程式表示):。 (4)在工业生产中,步骤④通入过量CO2而不加入盐酸的原因是 ________。
(8分)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:NO3— + 4H+ + 3e-NO↑+2H2O; KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。 (1)写出并配平该氧化还原反应的方程式:。 (2)反应中硝酸体现了等化学性质。 (3)反应中若产生0.2 mol气体,则转移电子的物质的量是mol。 (4)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是。