【題目】依據(jù)下圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答問(wèn)題:
(1)圖1中,X的化學(xué)式為___,從化合價(jià)上看,X具有___性(“氧化”、“還原”)。
(2)回答下列關(guān)于NH3的問(wèn)題:
①實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
②下列試劑不能用于干燥NH3的是___(填字母)。
A.濃硫酸 B.堿石灰 C.NaOH固體
③若要收集一瓶氨氣,請(qǐng)將上述裝置補(bǔ)充完整,在圖2虛框內(nèi)畫(huà)出連接圖___。
④氨氣是重要的化工原料,可以合成多種物質(zhì),寫(xiě)出其催化氧化的化學(xué)方程式__________________________ 。
(3)回答下列關(guān)于NO、NO2的問(wèn)題:
①汽車排氣管上裝有催化轉(zhuǎn)化器可減少尾氣對(duì)環(huán)境的污染,汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體排放,寫(xiě)出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________
②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收,寫(xiě)出相關(guān)化學(xué)方程式_____________。
工業(yè)生產(chǎn)中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如下圖所示:
NO2被吸收過(guò)程的離子方程式是____________。
【答案】N2O5 氧化性; Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O A 4NH3 + 5O24NO+6H2O 2NO + 2CON2+2CO2 NO+ NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O NO2 +2SO32- == N2 + 2SO42-
【解析】
(1)X中氮元素化合價(jià)是+5價(jià),氧化物的化學(xué)式為N2O5,氮元素處于最高價(jià),因此X具有氧化性;
(2)①實(shí)驗(yàn)室常用NH4Cl與Ca(OH)2制備氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑+2H2O;
②A.氨氣為堿性氣體,且具有還原性,濃硫酸具有酸性和氧化性,會(huì)與氨氣發(fā)生反應(yīng),故不能用濃硫酸干燥,正確;B.堿石灰可以干燥氨氣,錯(cuò)誤;C.NaOH固體可以干燥氨氣,錯(cuò)誤;故答案為A;
③氨氣極易溶于水,比空氣輕,收集方法只能用向下排空氣法收集,導(dǎo)氣管位置短進(jìn)長(zhǎng)出:;
④氨氣催化氧化的化學(xué)方程式為:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O;
(3)①汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體(N2、CO2)排放,CO中C的化合價(jià)升高2,NO中N的化合價(jià)降低2,根據(jù)化合價(jià)升降守恒和原子守恒可知,其化學(xué)反應(yīng)方程式為2NO + 2CON2 + 2CO2;
②NO中N為+2價(jià),NO2中N為+4價(jià),歸中反應(yīng)只能都轉(zhuǎn)化為+3價(jià),故其化學(xué)方程式為:NO+ NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;反應(yīng)物是亞硫酸銨、二氧化氮,生成物是硫酸銨和氮?dú),則NO2被吸收過(guò)程的離子方程式是:NO2 +2SO32- == N2 + 2SO42-。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】貝諾酯是解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A. 分子式為C17H14O5N
B. 貝諾酯能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
C. 1 mol貝諾酯與H2發(fā)生加成反應(yīng)最多消耗8mol H2
D. 在氫氧化鈉水溶液中水解可以得到3種有機(jī)物鈉鹽
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】研究NO2、NO、CO污染物處理,對(duì)建設(shè)美麗中國(guó)具有重要意義。
(1)①NO2(g)+CO(g)==CO2(g)+NO(g)△H1=-234.00kJ/mol
②1/2N2(g)+1/2O2(g)=NO(g)△H2=-89.75kJ/mol
③2NO(g)+O2(g)==2NO2(g)△H3=-112.30kJ/mol。
若NO2氣體和CO氣體反應(yīng)生成無(wú)污染氣體,其熱化學(xué)方程式為______________。
(2)某溫度下,向10L密閉容器中分別充入0.1molNO2和0.2molCO,發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g),經(jīng)10min反應(yīng)達(dá)到平衡,容器的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的。
①0~10min內(nèi),CO的平均反應(yīng)速率v(CO)=__________;
②若容器中觀察到_____,可判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);
③為增大污染物處理效率,起始最佳投料比為______;
④平衡后,僅將CO、CO2氣體濃度分別增加一倍,則平衡_____(填“右移”或“左移”或“不移動(dòng)”)。
(3)在高效催化劑作用下用NH3還原NO2進(jìn)行污染物處理。
①相同條件下,選用A、B、C三種催化劑進(jìn)行反應(yīng),生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量與時(shí)間變化如圖a。活化能最小的是______(用E(A)、E(B)、E(C)表示三種催化劑下該反應(yīng)活化能)。
②在催化劑A作用下測(cè)得相同時(shí)間處理NO2的量與溫度關(guān)系如圖b。試說(shuō)明圖中曲線先增大后減小的原因________(假設(shè)該溫度范圍內(nèi)催化效率相同)。
(4)有人設(shè)想在含有NO2的酸性污水中加人填充有鋁粉的多孔活性炭顆粒進(jìn)行水的凈化。試結(jié)合電極反應(yīng)說(shuō)明多孔活性炭的主要作用_____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】十九大報(bào)告提出了“積極參與全球環(huán)境治理,落實(shí)減排承諾”。其中氮的化合物的處理和利用是環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn)。
(1)機(jī)動(dòng)車排放的尾氣中主要污染物為NOx ,可用 CH4 催化還原 NOx 以消除其污染。298 K時(shí),1.0 g CH4 (g)與足量的NO氣體完全反應(yīng)生成N2、CO2和H2O(g),放出72. 5 kJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______________。
(2)氮氧化物與懸浮大氣中的海鹽粒子相互作用會(huì)生成NOCl,涉及的相關(guān)反應(yīng)有:
熱化學(xué)方程式 | 平衡常數(shù) | |
① | 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1 | K1 |
② | 4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH2 | K2 |
③ | 2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) ΔH3 | K3 |
ΔH1、ΔH2、ΔH3之間的關(guān)系為ΔH3=___________;K1、K2、K3的關(guān)系為K3=____________。
(3)對(duì)汽車加裝尾氣凈化裝置,可使汽車尾氣中含有的CO、NO2等有毒氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol-1。對(duì)于該反應(yīng),溫度不同(T2﹥T1),其他條件相同時(shí),下列圖像正確的是________(填序號(hào))。
(4)用活性炭還原法也可以處理氮氧化物。向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng):C(s) +2NO(g)N2(g) + CO2(g) ΔH。在T1℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的濃度如下:
時(shí)間/min 濃度/mol·L-1 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.0 | 0.58 | 0.40 | 0.40 | 0.48 | 0.48 |
N2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
CO2 | 0 | 0.21 | 0.30 | 0.30 | 0.36 | 0.36 |
① T1℃時(shí),該反應(yīng)在0~20min的平均反應(yīng)速率v(CO2)=__________________;該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= _____________;
②30min后,只改變某一條件,根據(jù)上表的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是_______(填序號(hào));
A. 加入一定量的活性炭 B. 恒溫恒壓充入氬氣
C. 適當(dāng)縮小容器的體積 D. 加入合適的催化劑
③若30min后升高溫度至T2℃,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5:3:3,則和原平衡相比,NO的轉(zhuǎn)化率_____________(填“升高”或“降低”),ΔH_______0(填“﹥”、“﹤”或“=”)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,A是原子半徑最小的元素,B元素有兩個(gè)未成對(duì)電子,D元素的最外層電子是內(nèi)層電子數(shù)的三倍,E的單質(zhì)是自然界中最硬的金屬,常用于制作合金,且其未成對(duì)電子數(shù)在同周期中最多。回答下列問(wèn)題:
(1)利用原子發(fā)生躍遷時(shí)吸收或釋放出的光用于鑒定E元素,該方法是________,其價(jià)層電子排布圖為____________,根據(jù)_____________原理,該基態(tài)原子的電子排布應(yīng)使其能量處于最低狀態(tài)。
(2)根據(jù)電子排布,C元素處于周期表中_______區(qū);根據(jù)元素周期律,電負(fù)性B_______C,第一電離能C________D(填“大于”、“小于”或者“等于”)。
(3)化合物A2D分子空間構(gòu)型是_____________;A與C以原子個(gè)數(shù)比2:1形成的分子中C原子的雜化方式為_________,它是_________分子(填“極性”或“非極性”),且該分子可以與很多金屬離子形成配合物,其中提供孤對(duì)電子的原子是____________(填元素符號(hào))。
(4)生活中常見(jiàn)的B元素的同素異形體有兩種,其結(jié)構(gòu)為圖1、圖2所示:
①圖1所對(duì)應(yīng)的同素異形體可以導(dǎo)電,試從其結(jié)構(gòu)予以解釋_________。
②圖2所對(duì)應(yīng)的同素異形體的晶胞如圖3,若B原子的半徑為a nm,則該晶胞的空間利用率為_____________。(=1.732,結(jié)果保留一位小數(shù))
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,下列說(shuō)法正確的是
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCH3OH分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為0.5NA
B. 1molNa2O2與足量CO2充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2 NA
C. 25℃1LpH=12的Na2CO3溶液中,由水電離出H+的數(shù)目為0.01NA
D. 0.1molH2和0.1molI2于密閉容器中充分反應(yīng)后,HI分子總數(shù)為0.2NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(aq,橙色)+H2O(l)2H+(aq)+2CrO42-(aq,黃色),現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①向試管中加入4mL0.1mol/LK2Cr2O7溶液,再滴加1mol/LNaOH溶液至稍過(guò)量;②向①所得溶液中滴加1mol/LHNO3溶液至稍過(guò)量。下列分析不正確的是
A. 上述反應(yīng)平衡常數(shù)的表達(dá)式為:K=[c(H+)·c2(CrO42-)]/[c(Cr2O72-)·c(H2O)]
B. 實(shí)驗(yàn)①現(xiàn)象:溶液由橙色變?yōu)辄S色,實(shí)驗(yàn)②現(xiàn)象:溶液由黃色變?yōu)槌壬?/span>
C. 實(shí)驗(yàn)①和②的目的是探究H+濃度對(duì)上述平衡的影響
D. 預(yù)測(cè)稀釋K2Cr2O7溶液時(shí),溶液顏色由橙色變?yōu)辄S色
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】Ⅰ.如圖所示,已知有機(jī)物A的相對(duì)分子質(zhì)量是28,它的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工水平的標(biāo)志,B和D都是日常生活食品中常見(jiàn)的有機(jī)物,E是具有濃郁香味、不易溶于水的油狀液體,F(xiàn)是一種高聚物,生活中用于制造食物保鮮膜。
(1)請(qǐng)寫(xiě)出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________、C的結(jié)構(gòu)式__________;
(2)請(qǐng)寫(xiě)出B中官能團(tuán)的電子式__________、D中官能團(tuán)的名稱__________;
(3)請(qǐng)寫(xiě)出下列反應(yīng)的類型:①__________,②________,④__________。
(4)請(qǐng)寫(xiě)出下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:A→F ____________; B→C _______;B+D→E __________。
Ⅱ.在實(shí)驗(yàn)室可以用如圖所示的裝置進(jìn)行B與D的反應(yīng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)裝置中通蒸氣的導(dǎo)管要插在_______溶液的液面上方,而不能插入溶液中的原因是為了________,該溶液的作用是____________________________________。
(2)若要把制得的乙酸乙酯分離出來(lái),應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是______。
Ⅲ. 蘋(píng)果醋是一種由蘋(píng)果發(fā)酵而成的酸性飲品,具有解毒、降脂等藥效。蘋(píng)果酸是蘋(píng)果醋的主要成分,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)蘋(píng)果酸的分子式為__________。
(2)1 mol蘋(píng)果酸與足量金屬鈉反應(yīng),能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣____L。
(3)在一定條件下,蘋(píng)果酸可能與下列哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)?_________
A.氫氧化鈉溶液 B.乙酸 C.碳酸氫鈉溶液 D.乙醇
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列轉(zhuǎn)化關(guān)系中,A是一種日常生活中最常見(jiàn)的溶劑,G氣體溶于水顯堿性,Y 是胃酸的主要成分,K是不溶于稀硝酸的白色沉淀,反應(yīng)⑤是工業(yè)制X的主要反應(yīng)之一。1mol B通過(guò)反應(yīng)②得到1mol F,B中F的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72%。
請(qǐng)按要求填空:
(1)B和G含有的共同元素在周期表中的位置是___________________。
(2)過(guò)量氣體G與氯氣反應(yīng)可以生成一種單質(zhì)和一種鹽,該鹽的電子式為 ________________________。
(3)寫(xiě)出反應(yīng)④的離子方程式,并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況__________________________。
(4)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為___________________________________________。
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