【題目】氨是重要的工業(yè)原料,其可以用來合成氮肥,某氮肥廠氨氮廢水中氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在,該廢水的處理流程如下:
請回答下列問題:
(1)過程1中加入氫氧化鈉,寫出其中發(fā)生的離子方程式____________________
(2)寫出氨分子的結(jié)構(gòu)式______;指出分子中化學(xué)鍵是_____(填‘離子鍵’或‘共價鍵’)。
(3)過程Ⅱ:在微生物作用的條件下,NH4+經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO3-。其中第一步反應(yīng)的能量變化示意圖如圖:
第一步反應(yīng)是_______反應(yīng)(選填“放熱”或“吸熱”),判斷依據(jù)是_______________。
【答案】NH4++OH-=NH3·H2O 共價鍵 放熱 反應(yīng)物總能量高于生成物總能量
【解析】
(1)銨根能和強堿反應(yīng)生成一水合氨。
(2)考查氨氣分子的化學(xué)鍵類型及結(jié)構(gòu)式的書寫,氮原子最外層5個電子,需得3個電子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),氫原子最外層1個電子需得1個電子達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則1個氮原子與3個氫原子可通過3對共用電子對形成氨氣分子,其中含3個共價鍵,則結(jié)構(gòu)式為;
(3)從總能量的角度解釋吸熱放熱,當(dāng)應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量時為放熱反應(yīng);當(dāng)應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量時為吸熱反應(yīng);
(1)氨氮廢水中氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在,過程1中加入氫氧化鈉,是NH4+和OH-反應(yīng)生成一水合氨,離子方程式為NH4++OH-=NH3·H2O。本小題答案為:NH4++OH-=NH3·H2O。
(2)氮原子最外層5個電子,需得3個電子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),氫原子最外層1個電子需得1個電子達(dá)到2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則1個氮原子與3個氫原子可通過3對共用電子對形成氨氣分子,其中含3個共價鍵,則結(jié)構(gòu)式為。本小題答案為:;共價鍵。
(3)如圖所示反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,則第一步反應(yīng)為放熱反應(yīng)。本小題答案為:放熱;反應(yīng)物總能量高于生成物總能量。
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L乙烷中所含的極性共價鍵數(shù)目為NA
B. 500C、101KPa時3.2gSO2和足量的O2充分反應(yīng)后生成SO3的數(shù)目為0.05NA
C. 100mL12mol/L的濃硝酸與過量銅反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)介于0.6NA~0.9NA之間
D. 1L0.1mol/LNH4Cl溶液中,NH4+的數(shù)量為0.1NA
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【題目】請回答下列問題:
(1)已知:N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946kJ/moL、497kJ/mol。N2 (g)+ O2 (g)=2NO(g) H=+180.0kJ/moL。則相同條件下破壞1molNO中化學(xué)鍵需要吸收的能量為_____kJ.
(2)25℃時,pH=5的CH3COOH溶液中,由水電離出的氫離子濃度c(H+)=_____mol/L。
若加入少量NaOH固體,則溶液中_____(填"增大”、“減小”或“不變”)。
(3)25℃下,向某Na2CO3溶液中加入稀鹽酸,其含碳元素的微粒物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(ψ)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示。
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3-、CO32- ____(填“能”或“不能”)大量共存。
②pH=12時,Na2CO3溶液中物料守恒關(guān)系為______。當(dāng)pH=7時,溶液中含碳元素的微粒主要為_________。
③反應(yīng)的CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常數(shù)Kh=_____。
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【題目】(化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))1735年瑞典化學(xué)家布蘭特(G·Brands)制出金屬鈷。鈷的礦物或鈷的化合物一直用作陶瓷、玻璃、琺瑯的釉料。到20世紀(jì),鈷及其合金在電機(jī)、機(jī)械、化工、航空和航天等工業(yè)部門得到廣泛的應(yīng)用,并成為一種重要的戰(zhàn)略金屬。所以鈷及其化合物具有重要作用,回答下列問題:
(1)基態(tài)Co原子的電子排布式為___________。
(2)[Co(NH3)5H2O]Cl3是一種磚紅色的晶體,可通過CoCl2、NH4Cl、濃氨水、H2O2制得。
①Co、N、0原子的第一電離能由大到小的順序是__________。
②[Co(NH3)5H2O]Cl3中Co元素化合價為____,其配位原子為_____;1mol該晶體中含有____molσ鍵。
③H2O2中O原子的雜化軌道類型是______,H2O2能與水互溶,除都是極性分子外,還因為____。
④NH3、NF3的空間構(gòu)型都相同,但Co3+易與NH3形成配離子,而NF3不能。原因是________。
(3)CoO晶胞如圖,已知Co原子半徑為apm,O原子半徑為bpm,則等距最近的所有O原子圍成的空間形狀為_____;該晶胞中原子的空間利用率為__________(用含a、b的計算式表示)。
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【題目】某學(xué)生用如圖所示裝置進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)X+Y===M+N能量變化情況的研究。當(dāng)往試管中滴加試劑Y時,看到U形管中液面甲處升、乙處降。關(guān)于該反應(yīng)的下列敘述正確的是
A. X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的
B. 該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),一定要加熱反應(yīng)才能進(jìn)行
C. X和Y的總能量一定低于M和N的總能量
D. 破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量
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【題目】已知短周期主族元素Q、T、U、V、W、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大。已知:T與U、V同周期,W與X、Y、Z同周期,U和Y同族;元素Q的某種核素沒有中子;元素T的最高正價與最低負(fù)價的代數(shù)和為0;Q與U形成的氣態(tài)化合物相對分子質(zhì)量為17;工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得V的單質(zhì),且該單質(zhì)的某種同素異形體是保護(hù)地球地表環(huán)境的重要屏障;W、X、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩之間都能反應(yīng),且W、X、Z原子最外層電子數(shù)之和等于W的原子序數(shù)。
(1)Z元素原子的 L層電子數(shù)為______,元素 Y的原子結(jié)構(gòu)示意圖___________,T的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代,用的核素是___________(填核素符號)。
(2)元素Q與V可以形成18電子化合物的其電子式為_________,元素W與Q形成的化合物的類型_____________(填‘離子化合物’或‘共價化合物’)。
(3)V的氫化物比同主族其他元素的氫化物的熔沸點明顯偏高,原因是___________。
(4)寫出X、W 兩種元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的離子方程式:____________。
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【題目】氫氧燃料電池已用于航天飛機(jī),以H2SO4溶液為電解質(zhì)溶液的這種電池的原理圖如下圖所示,回答下列問題:
(1)電極b為電池__________極,其電極反應(yīng)式為___________ ,反應(yīng)類型為________
(2) 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移3mol電子時,a極有________L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)參與反應(yīng)。
(3)氫氧燃料電池的優(yōu)點____________(任寫兩點)。
(4)除了燃料電池外,我們生活中經(jīng)常用到充電電池,下列關(guān)于充電電池的敘述,不正確的是(______)
A、充電電池的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng)
B、充電是使放電時的氧化還原反應(yīng)逆向進(jìn)行
C、充電電池可以無限制地反復(fù)充電、放電
D、較長時間不使用電器時,最好從電器中取出電池,并妥善存放
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【題目】化學(xué)中常借助于圖像這一表現(xiàn)手段以清晰地突出實驗裝置的要點,形象地闡述化學(xué)過程的原理。 下列有關(guān)化學(xué)圖像表現(xiàn)的內(nèi)容正確的是
A. 測定一定時間內(nèi)生成 H2 的反應(yīng)速率 B. 提取海帶中的碘
C. 檢驗火柴燃燒產(chǎn)生的 SO2 D. 證明非金屬性:Cl>C>Si
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【題目】下列說法不正確的是
A.工業(yè)用焦炭在高溫下還原二氧化硅制得高純硅
B.SiO2可用于制造光導(dǎo)纖維
C.鈉是一種強還原劑,可以把鈦、鋯、鈮等從其熔融鹽中置換出來
D.氧化鎂熔點高達(dá)250℃,是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料
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