25℃时,重水(D2O)的离子积为 1.6×10ˉ15,也可用与 pH 一样的定义来规定其酸碱度:pD=-lgc(D+),下列叙述正确的是(均为 25℃条件下)
A.重水和水两种液体,D2O 的电离度大于 H2O
B.在 100mL0.25mol·Lˉ1DCl 重水溶液中,加入 50mL0.2mol·Lˉ1NaOD 重水溶液,反应后溶液的 pD=1
C.0.01 mol·Lˉ1NaOD 重水溶液,其 pD=12
D.NH4Cl 溶于 D2O 中生成的一水合氨和水合氢离子的化学式为 NH3·D2O 和 HD2O+
设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.25℃时,pH=2的H2SO4溶液中,含有H+的数目为2×10-2NA
B.一定条件下,1molN2与3molH2混合充分反应,转移电子数目为6NA
C.常温下,1.0L0.1mol·L-1FeCl3溶液中,Fe3+的数目为0.1NA
D.用石墨电极电解足量CuSO4溶液,当阴极析出6.4gCu时,转移电子数目为0.2NA
2020 年春节前后,新冠病毒肆虐全球,防控疫情已成为国际首要大事。按照以往对冠状病毒的经验,乙醚、75%乙醇、含氯的消毒剂、过氧乙酸等均可有效灭活病毒,下列有关说法错误的是
A.因乙醇易燃,不可使用酒精溶液大面积对室内空气进行消毒
B.次氯酸钠具有一定的腐蚀性和刺激性,使用时需带手套,并稀释使用
C.过氧乙酸(CH3COOOH)用于杀灭病毒是因为其含有羧基
D.不能将“84 消毒液”和酒精混合进行环境消毒
蜂胶是一种天然抗癌药,主要活性成分为咖啡酸苯乙酯(I),其合成路线如下:
已知:①;
②RCHO+HOOCCH2COOHRCH=CHCOOH
③当羟基与双键碳原子相连时,易发生转化:RCH=CHOH→RCHCHO
回答下列问题:
(1)化合物A的名称是____;F→G的反应类型是____。
(2)化合物B中含氧官能团的名称是___;G→H的反应所需试剂和条件分别是___、____。
(3)写出化合物I与足量NaOH溶液反应的化学方程式____。
(4)化合物W与E互为同分异构体,写出满足下列条件的W的结构简式____________。(不考虑立体异构,只需写出2个)
①化合物W与E所含官能团种类和数目完全相同,且苯环上有3个取代基;
②化合物W分子中苯环上有2种不同化学环境的氢。
(5)设计由CH3CH=CH2和HOOCCH2COOH为原料制备CH3CH2CH=CHCOOH的合成路线(无机试剂任选,合成路线常用的表示方式为:)_____
离子液体由于其具有良好的化学稳定性,较低的熔点和良好的溶解性,应用越来越广泛。如图为某离子液体的结构,回答下列问题:
(1)基态N原子的价电子排布图为______。中,B原子杂化方式为______,与互为等电子体的含氧酸根离子是______(写出一种即可);在周期表中,与B的化学性质最相似的邻族元素是_____,它们性质相似的原因是_____。
(2)NH3极易溶于水的原因与氢键有关,用“…”表示氢键,结合NH3·H2O的电离推测NH3·H2O可能结构式为_____。
(3)离子液体是在室温和室温附近温度下呈液态的盐类物质。该离子液体常温下为液体,而NaBF4常温下为固体,其原因是_____。
(4)分子中的大键可用符号表示,其中m代表参与形成大键的原子数,n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为),则该离子液体的阳离子中存在的一个大键可表示为_____。
(5)某硼的含氧酸根离子为无限链状结构,节选部分结构如图1所示,其离子的化学式可用通式表示为_____(用n代表B原子数)。
(6)某种含B和N两种元素的功能陶瓷,其晶胞结构如图2所示。已知该晶胞底面为菱形,其底边长为acm,高为bcm,晶体密度为_____g·cm-3(列出含有a,b,NA的计算式即可)。
探索CO和NO2这类化合物的特征及反应机理,对处理该类化合物的污染问题具有重要意义。回答下列问题:
I.CO可以与H2反应制备合成天然气(SNG)。涉及反应如下:
CO甲烷化:CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)1=-206.2kJ·mol-1
水煤气变换:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)2=-41.2kJ·mol-1
(1)反应CO2(g)+4H2(g) ⇌CH4(g)+2H2O(g)的=_____kJ·mol-1。某温度下,分别在起始体积相同的恒容容器A、恒压容器B中加入1molCO2和4molH2的混合气体,两容器反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是_____(填“A”或“B”)。
(2)在恒压管道反应器中将原料气H2和CO按一定比例通入,在催化剂作用下制备合成天然气,400℃、p总为100kPa时反应体系平衡组成如表所示。
组分 | CH4 | H2O | H2 | CO2 | CO |
体积分数/% | 45.0 | 42.5 | 10.0 | 2.00 | 0.500 |
该条件下CO的总转化率α=______。若将管道反应器升温至500℃,反应达到平衡后CH4的体积分数______45.0%(填“>”、“<”或“=”)。
II.NO2可发生二聚反应生成N2O4,化学方程式为2NO2N2O4。该反应达到平衡后,升高温度可使体系颜色加深。
(3)已知该反应的正反应速率方程为υ正=k正·c2(NO2),逆反应速率方程为υ逆=k逆·c(N2O4),其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数。则右图(lgk表示速率常数的对数;表示温度的倒数)所示①、②、③、④四条斜线中,能表示lgk正随变化关系的是斜线______,能表示lgk逆随变化关系的是斜线______。
(4)图中A、B、C、D点的纵坐标分别为a+1.5、a+0.5、a-0.5、a-1.5,则T1温度时化学平衡常数K=______mol-1·L。已知T1温度时,某时刻恒容密闭容器中NO2、N2O4浓度均为0.2mol·L-1,此时υ正______υ逆(填>或<);该反应达到平衡后,若将温度从T1升高到T2重新达到平衡,则T1温度时平衡压强p(T1)______T2温度时平衡压强p(T2)(填“>”、“=”或“<”),原因是______。