下列四种粒子中,半径按由大到小顺序排列的是( )
①基态的原子结构示意图为
②基态的价电子排布式为
③基态的电子排布图为
④基态原子有2个电子层,电子式为
A. B.
C. D.
下列各组微粒不是按半径逐渐增大的顺序排列的是( )
A.、、
B.、、
C.、、
D.、、
烟气脱硝技术是烟气治理的发展方向和研究热点。
(1)用NH3选择性脱除氮氧化物,有如下反应:
6NO(g)+4NH3(g)=5N2(g)+6H2O(g)
已知化学键的键能数据如下表:
化学键 | NO中的氮氧键 | N-H | NN | O-H |
键能(kJ·mol-1) | a | b | c | d |
则该反应的ΔH=__kJ·mol-1。
(2)在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO(g) ΔH=-746.8kJ·mol-1。
实验测得:v正=k正·c2(NO)·c2(CO),v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)
①达平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数__k逆增大的倍数(填“>”或“<”或“=”)。
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡,CO的转化率为50%,则=__。
(3)现利用反应除去汽车尾气中的NOx:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=-34.0kJ·mol-1。在密闭容器中发生该反应,催化反应相同时间,测得不同温度下NO的转化率a(NO)随温度的变化如图所示。由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是__。
(4)以连二硫酸根(S2O42-)为媒介,使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO,装置如图所示:
①阴极区的电极反应式为__。
②NO吸收转化后的主要产物为NH4+,若通电时电路中转移了0.3mole-,则此通电过程中理论上吸收的NO在标准状况下的体积为__mL。
工业上CO2、CH4等含碳化合物有着重要的应用。
(1)科学家以CH4为原料来制备乙烯,同时得到氢气。已知相关物质的标准燃烧热如下表所示,写出甲烷制备乙烯的热化学方程式:__。
物质 | 标准燃烧热/kJ·mol-1 |
氢气 | -285.8 |
甲烷 | -890.3 |
乙烯 | -1411.0 |
(2)在400℃时,向初始体积为1L的恒容密闭反应器中充入1molCH4,发生上述反应,测得平衡混合气体中C2H4的体积分数为20.0%。
①该温度下,平衡常数K=__。
②若向该平衡体系中充入等物质的量的CH4和H2,则平衡将___(填“正向移动”或“逆向移动”或“不移动”成“无法确定”),理由是__。
(3)科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统实现CO2的再利用。
①该电化学装置属于__(填“原电池”或“电解池”)。
②该电池的Cu电极上发生反应的电极方程式为__。
合成氨是人工固氮最重要的途径,反应的热化学方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。
(1)工业上有利于提高合成氨产率的条件有___。
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
(2)关于合成氨的说法,正确的是__。
A.合成氨反应的ΔH和ΔS都小于零
B.控制在773K下反应,目的是加快反应速率和提高平衡转化率
C.将NH3液化后移去,利于反应速率提高和平衡正向移动
D.原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和事故发生
(3)若N2、H2的初始投入量分别为0.1mol、0.3mol,在恒容容器中反应,平衡后混合物中氨的体积分数(ψ)与温度、压强的关系如图所示。
①比较p2、p3的大小:p2__p3(填“>”“<”或“=”),其原因是__。
②比较平衡时A、B点对应的化学反应速率:VA(N2)__VB(N2)(填“>”“<”或“=”)。
③若起始压强为1×108Pa,则平衡时B点的压强为___Pa。
(4)科学家发现,以H2O和N2为原料,熔融NaOH-KOH为电解质,纳米Fe2O3作催化剂,在250℃和常压下可实现电化学合成氨,阴极区发生的变化可按两步进行。已知第一步的反应为:Fe2O3+6e-+3H2O=2Fe+6OH-,则第二步的反应方程式为___。
卡巴拉丁F是老年人认知障碍的重要治疗药物。其合成路线如图所示:
(1)B中含氧官能团的名称为___。
(2)B→C的反应类型为___。
(3)化合物X(C4H3ONCl)的结构简式为__。
(4)写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式:__。
①能水解,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应。
②分子中含有4种不同化学环境的氢。
(5)已知:RXRCNRCOOH
RX+
以和苯为主要原料制备,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。___