X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素。已知:X和Y同主族,Y和W的氢化物具有相同的电子数。在中学范围内X的单质只有氧化性,且是空气的主要成份之一。
(1)写出实验室制取W2反应的离子方程式 。
(2)某小组设计如图所示的装置,分别研究YX2和W2的性质。
①分别通入YX2和W2,在装置A中观察到的现象是否相同 (填“相同”或“不相同”);若装置D中装的是铜粉,当通入足量W2时观察到的现象为 ;若装置D中装的是五氧化二钒(催化剂),当通入足量YX2时,打开K通入适量X2,化学反应方程式为 。
②若装置B中装有5.0mL 1.0×10-3mol/L的碘水,当通入足量W2完全反应后,转移了5.0×10-5mol电子,该反应的化学方程式为 。
(3)某同学将足量的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管,未见沉淀生成,再向该试管中加入过量的下列溶液也无沉淀生成的是 (填字母)。
A.氨水 B.稀盐酸 C.稀硝酸 D.氯化钙 E.双氧水 F.硝酸银
工业上用CO生产燃料甲醇,一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2 L的密闭容器中加入4 mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化。
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线________(填:a或b)表示使用了催化剂;该反应属于________(填:吸热、放热)反应。
(2)下列说法正确的是________。
A.起始充入的CO为1 mol
B.增加CO浓度,CO的转化率增大
C.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态
D.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1 mol CO和2 mol H2,再次达到平衡时n(CH3OH)/n(CO)会减小
(3)从反应开始到建立平衡,v(H2)=________;该温度下CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的化学平衡常数为______。若保持其它条件不变,将反应体系升温,则该反应化学平衡常数________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线,要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出P1、P2,且P1<P2)。
(5)已知CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9 kJ/mol
又知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44 kJ/mol,请写出32 g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式
______________________________________________________________________。
(6)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是:将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。写出用Co3+除去甲醇的离子方程式 。
氨气在工农业有着广泛的用途。已知25%氨水的密度为0.91 g/cm3,5%氨水的密度为0.98 g/cm3。
1、(1)配制100mL 2.5mol/L氨水需要浓度为25%氨水______mL(保留2位小数)。
(2)若将上述两溶液等体积混合,所得氨水溶液的质量分数是_____________。
A.等于15% B.大于15% C.小于15% D.无法估算
2、已知:4NH3+O24NO+6NO,4NO+3O2+2H2O4HNO3
设空气中氧气的体积分数为0.20,氮气的体积分数为0.80。
(1)a mol NO完全转化为HNO3理论上需要氧气_____________mol。
(2)为使NH3恰好完全氧化为NO,氨-空气混合气体中氨的体积分数(用小数表示)为_____________ (保留2位小数)。
(3)20.0 mol NH3用空气氧化,产生混合物的组成为:NO 18.0 mol、O2 12.0 mol、N2 150.0 mol和一定量硝酸,以及其他成分(高温下NO与O2不化合)。计算氨转化为NO和HNO3的转化率。
(4)20.0 mol NH3和一定量空气充分反应后,再转化为硝酸。通过计算,在图中画出HNO3的物质的量n(A)和空气的物质的量n (B)关系的理论曲线。
煤的“气化”是使煤变成清洁能源的有效途径之一,其主要反应为:C+H2OCO↑+H2↑。甲
酸苯丙酯(F)是生产香料和药物的主要原料。下图是用煤为原料合成甲酸苯丙酯的路线图(部分反应条件和生成物已略去)其中D的分子式为C9H10O,且能发生银镜反应。
根据上述转化关系回答下列问题:
(1)写出A、D的结构简式:
A:________________________ D:__________________________
(2)D→E的反应类型为_____________,B中的官能团是_____________。
(3)写山检验B中的官能团的试剂及出现的现象。
试剂_____________,现象_______________________________________。
(4)写出C与E反应生成F的化学方程式_______________________________________。
(5) “合成气”( CO、H2)除作合成有机物的原料外,还有其它用途,如_____________(举两例)。
(6)F有多种同分异构体,写出满足下列条件的两种同分异构体的结构简式。
①属于酯类,且能发生银镜反应。 ②苯环上的一氯取代物只有两种结构。
③分子结构中只有两个甲基。
_______________________________________、_______________________________________
工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯(),(俗称尼泊金乙酯)可用作防腐剂,对霉菌有很强的抑制作用。其过程如下:
据上图填写下列空白:
(1)有机物A的结构简式_____________,B的结构简式_____________;
(2)反应④属于_____________,反应⑤属于_____________。
(3)③和⑥的目的是_______________________________________;
(4)写出反应⑥的方程式_______________________________________。
某兴趣小组挤究SO2气体还原Fe3+、I2,他们使用的药品和装置如下图所示:
(1)SO2气体还原Fe3+反应的产物是_____________、_____________(填离子符号)。
(2)下列实验方案可以用于在实验室制取所需SO2的是____。
A.Na2SO3溶液与HNO3 B.Na2SO3固体与浓硫酸
C.固体硫在纯氧中燃烧 D.铜与热浓H2SO4
(3)装置C的作用是_____________。
(4)如果有280 mL SO2气体(已折算为标态)进入C装置中,则C中,50 mL NaOH溶液的浓度至少为_____________mol/L才能达到目的。
(5)在上述装置中通入过量的SO2为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中的溶液,分成三份,并设计了如下实验:
方案①:往第一份试液中加入KMnO4溶液,紫红色褪去。
方案@:往第一份试液加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红。
方案③:往第二份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
上述方案不合理的是____,原因是_______________________________________。
(6)能表明I-的还原性弱于SO2的现象是_____________________________________,写出有关离子方程式:_______________________________________。