下列关于金属的叙述中正确的是( )
A.所有的金属都是固态的 B.金属具有导电性、导热性和延展性
C.常温下所有金属都能与酸反应 D.金属元素在自然界中都是以化合态形式存在的
尿素[CO(NH2)2] 是首个由无机物合成的有机化合物,通常用作植物的氮肥。合成尿素的主要反应如下:
i. 2NH3(l) + CO2(g) (l)(氨基甲酸铵) △H=-a kJ/mol
ii. (l) (l) + H2O(l) △H=+b kJ/mol
iii. 2(缩二脲)+NH3 (副反应,程度较小)
(1)实验室制取氨气的化学方程式是__________________。
(2)CO(NH2)2中C为+4价,N的化合价_______。
(3)CO2和NH3合成尿素的热化学方程式为___________________________。
(4)工业上提高氨碳比(),可以提高尿素的产率,结合反应i~iii,解释尿素产率提高的原因______。
(5)某科研小组模拟工业合成尿素,一定条件下,在0.5L的密闭容器中投入4molNH3和1molCO2,测得反应中各组分的物质的量随时间变化如图1所示:
①反应进行到10min时,用CO2表示反应i的速率υ(CO2)=________。
②合成总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素的总反应的快慢由第______步反应决定(填“i”或“ii”)。
(6)我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂,实现电解富尿素废水低能耗制H2(装置如图2)。总反应为:CO(NH2)2+H2O3H2↑+N2↑+CO2↑。
①A电极连接电源的_______极(填“正”或“负”)。
②A电极的电极反应为______。
某小组研究NaClO溶液与KI溶液的反应,实验记录如下:
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
Ⅰ |
ⅰ.溶液变为浅黄色 ⅱ.溶液变蓝 | |
Ⅱ | ⅰ.溶液保持无色 ⅱ.溶液不变蓝,溶液的pH=10 |
(资料):碘的化合物主要以I−和IO3−的形式存在。酸性条件下IO3−不能氧化Cl−,可以氧化I−。ClO−在pH<4并加热的条件下极不稳定。
(1)0.5 mol·L−1 NaClO溶液的pH=11,用离子方程式表示其原因:______。
(2)实验Ⅰ中溶液变为浅黄色的离子方程式是______。
(3)对比实验Ⅰ和Ⅱ,研究实验Ⅱ反应后“溶液不变蓝”的原因。
① 提出假设a:I2在碱性溶液中不能存在。设计实验Ⅲ证实了假设a成立,实验Ⅲ的操作及现象是______。
② 进一步提出假设b:NaClO可将I2氧化为IO3−。进行实验证实了假设b成立,装置如下图,其中甲溶液是______,实验现象是______。
(4)检验实验Ⅱ所得溶液中的IO3−:
取实验Ⅱ所得溶液,滴加稀硫酸至过量,整个过程均未出现蓝色,一段时间后有黄绿色刺激性气味的气体产生,测得溶液的pH=2。再加入KI溶液,溶液变蓝,说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−。
① 产生的黄绿色气体是______。
② 有同学认为此实验不能说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−,理由是______。欲证明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−,改进的实验方案是______。
③ 实验Ⅱ中反应的离子方程式是______。
香豆素衍生物Q是合成抗肿瘤、抗凝血药的中间体,其合成路线如图。
已知:Ⅰ.
Ⅱ.RCOOR′+R″OH→RCOOR″+R′OH
(1)A的分子式为C6H6O,能与饱和溴水反应生成白色沉淀。
①按官能团分类,A的类别是_____。
②生成白色沉淀的反应方程式是_____。
(2)A→B的反应方程式是_____。
(3)D→X的反应类型是_____。
(4)物质a的分子式为C5H10O3,核磁共振氢谱有两种吸收峰,由以下途径合成:
物质a的结构简式是_____。
(5)反应i为取代反应。Y只含一种官能团,Y的结构简式是_____。
(6)生成香豆素衍生物Q的“三步反应”,写出其第三步反应方程式_____。
(7)研究发现,一定条件下将香豆素衍生物Q水解、酸化生成,其水溶性增强,更有利于合成其他药物。请说明其水溶性增强的原因:_____。
我国科学家在材料研发中取得了较大的进展,例如嫦娥四号探测器所搭载的“玉兔二号”月球车,通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量进行工作。再例如我国科学家发现了硒化铜纳米催化剂在二氧化碳电化学还原法生产甲醇过程中催化效率高。请回答下列问题:
(1)基态As原子的核外价电子排布图为_____。
(2)镓失去电子的逐级电离能(单位:kJ⋅mol-1)的数值依次为577、1985、2962、6192,由此可推知镓的主要化合价为____和+3,砷的电负性比镓_____(填“大”或“小”)。
(3)硒所在的主族中,简单的气态氢化物沸点最低的是_____(填化学式)。
(4)电还原制备CH3OH的原理:2CO2+4H2O2CH3OH+3O2。在该反应中,含极性键的非极性分子是_____(填化学式)。
(5)苯分子中6个C原子,每个C原子有一个2p轨道参与形成大π键。6个2p轨道垂直平面形成稳定的大π键,符号为П(右下角“6”表示6个原子,右上角“6”表示6个电子)。已知某化合物的结构简式为,不能使溴水褪色,由此推知,该分子中大π键表示为_____。
(6)废旧印刷电路版中含有铜,为了保护环境和节约资源,通常先用H2O2和稀硫酸的混合溶液溶解铜,写出其离子方程式_____。
(7)磷青铜晶胞结构如图所示,它由Cu、Sn和P构成,锡原子位于立方体顶点,铜原子位于面心,P原子位于铜原子构成的正八面体的体心。则磷青铜的化学式为_____。
T℃时,将2.0molA(g)和2.0molB(g)充入体积为1L的密闭容器中,在一定条件发生下述反应:A(g)+B(g)2C(g)+D(s) △H<0;t时刻反应达到平衡时,C(g)为2.0mol。下列说法正确的是( )
A.t时刻反应达到平衡时,A(g)的体积分数为20%
B.T℃时该反应的化学平衡常数K=2
C.t时刻反应达到平衡后,缩小容器体积,平衡逆向移动
D.T℃时,若将A(g)、B(g)各1.0mol充入同样容器,平衡后,a(A)为50%