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【題目】氨在化肥生產(chǎn)、儲氫及環(huán)境治理等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
(1)中科院固體研究所的趙惠軍和張海民研究團(tuán)隊以MoS2為催化劑,通過調(diào)節(jié)催化劑/電解質(zhì)的表界面相互作用,在不同電解質(zhì)溶液中實現(xiàn)常溫電催化合成氨,其反應(yīng)歷程與相對能量模擬計算結(jié)果如圖1。將Na2SO4溶液換成Li2SO4溶液后,反應(yīng)速率明顯加快的主要原因是加快了下列__轉(zhuǎn)化的反應(yīng)速率(填標(biāo)號)。
A.N2→*N2 B.*N2→*N2H C.*N2H3→*N D.*NH→*NH2
(2)2017年Dr.KatsutoshiNagaoka等帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊開發(fā)了一種可以“快速啟動的氨制氫工藝”。
已知:NH3(g)=H2(g)+N2(g) ΔH1=+45.9kJ·mol-1
NH3(g)+O2(g)=H2O(g)+N2(g) ΔH2=-318kJ·mol-1
則快速制氫反應(yīng)NH3(g)+O2(g)=H2(g)+H2O(g)+N2(g)的ΔH=___kJ·mol-1。
(3)氨在高溫下分解可以產(chǎn)生氫氣和氮氣。1100℃時,在鎢絲表面NH3分解的半衰期(濃度減小一半所需時間)如下表所示:
表中的t5的值為___。c(NH3)的值從2.28×10-3變化至1.14×10-3的過程中,平均反應(yīng)速率v(H2)=___ mol·L-1·s-1(保留三位有效數(shù)字)。
(4)氨催化氧化時會發(fā)生兩個競爭反應(yīng):
Ⅰ:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-905.0kJ·mol-1
Ⅱ:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1266.6kJ·mol-1
為分析某催化劑對反應(yīng)的選擇性,在1L密閉容器中存入1mol氨氣和2mol的氧氣,測得有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度變化的關(guān)系如圖2。
①該催化劑在低溫時,選擇反應(yīng)___(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②520℃時,4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)的平衡常數(shù)K=___(只需列出數(shù)字計算式,無需計算結(jié)果)。
(5)華南理工大學(xué)提出利用電解法制H2O2并用產(chǎn)生的H2O2處理廢氨水,裝置如圖3所示。
①IrRu惰性電極有吸附O2的作用,該電極上的反應(yīng)為__。
②理論上電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子,最多可以處理NH3·H2O的物質(zhì)的量為__。
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【題目】某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列有關(guān)該有機(jī)物的說法正確的是
A.分子中含有四種官能團(tuán)
B.1mol該有機(jī)物完全燃燒消耗O2的物質(zhì)的量為10mol
C.能發(fā)生加成、取代、水解等反應(yīng)
D.相同條件下,等量的該有機(jī)物分別與足量的Na和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的量相同
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【題目】高氯酸三碳酰肼合鎳{[Ni(CHZ)3](ClO4)2}是一種新型的起爆藥。
(1)寫出基態(tài)Ni原子的外圍電子排布圖___。
(2)Ni能與CO形成配合物Ni(CO)4,配體CO中提供孤電子對的是C原子而不是O原子,其理由可能是___;1mol該配合物分子中σ鍵數(shù)目為___(設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值,下同)。
(3)①ClO4-的VSEPR模型是___。
②寫出與ClO4-互為等電子體的一種分子:___(填化學(xué)式)。
(4)高氯酸三碳酰肼合鎳化學(xué)式中的CHZ為碳酰肼,其結(jié)構(gòu)為,它是一種新型的環(huán)保鍋爐水除氧劑。碳酰肼中氮原子和碳原子的雜化軌道類型分別為___、___。
(5)高氯酸三碳酰肼合鎳可由NiO、高氯酸及碳酰肼化合而成。
①高氯酸的酸性強于次氯酸的原因是___。
②如圖為NiO晶胞,則晶體中Ni2+的配位數(shù)為___;若晶胞中Ni2+距離最近的O2-之間的距離為apm,則NiO晶體的密度=___g·cm-3(用含a、NA的代數(shù)式表示)。
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【題目】化合物M可用作消毒劑、抗氧化劑、醫(yī)藥中間體。實驗室由芳香烴A制備M的一種合成路線如圖:
已知:R1COOR2
請回答:
(1)C的化學(xué)名稱為___;D中含氧官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)簡式為___。
(2)由B轉(zhuǎn)化為C的反應(yīng)類型為___;G的分子式為___。
(3)由E轉(zhuǎn)化為F的第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。
(4)M的結(jié)構(gòu)簡式為___。
(5)芳香化合物Q為C的同分異構(gòu)體,Q能發(fā)生銀鏡反應(yīng),其核磁共振氫譜有4組吸收峰。寫出符合要求的Q的一種結(jié)構(gòu)簡式___。
(6)參照上述合成路線和信息,以苯甲酸甲酯和CH3MgBr為原料(無機(jī)試劑任選),設(shè)計制備的合成路線___。
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【題目】莽草酸可用于合成藥物達(dá)菲,其結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列關(guān)于莽草酸的說法正確的是
A.分子式為C7H6O5
B.分子中含有2種官能團(tuán)
C.可發(fā)生加成和取代反應(yīng)
D.在水溶液羧基和羥基均能電離出H+
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【題目】銨態(tài)氮肥和草木灰混合會降低肥效的原因是____________________,CH3COO-- 和NH4+、CO32--和NH4+在溶液中都是相互__________(促進(jìn)或者抑制)的雙水解,但是水解程度不大,可以大量共存。
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【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A.常溫常壓下,30g乙烷氣體中所含有的共價鍵數(shù)目為7NA
B.1molNa與足量O2反應(yīng),生成Na2O和Na2O2的混合物,鈉失去2NA個電子
C.0.5mol雄黃(As4S4,結(jié)構(gòu)為)中含有NA個S—S鍵
D.6.0gSiO2晶體中含有的分子數(shù)為0.1NA
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【題目】W、P、Q、M是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,a、b、c、d分別是這4種元素的單質(zhì),甲、乙、丙、丁分別是由這些元素組成的化合物。已知:Q是地殼中含量最高的金屬元素;向甲的溶液中通入丙氣體,產(chǎn)生白色沉淀;丙氣體溶于水,溶液呈堿性。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( )
A.元素非金屬性:M>W>P
B.丁是含有共價鍵的離子化合物
C.P的氧化物的水化物一定是強酸
D.甲、乙、丙、丁四種化合物均能抑制水的電離
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【題目】Cl2O能與水反應(yīng)生成次氯酸,可殺死新型冠狀病毒等多種病毒。一種制備Cl2O的原理為HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O,裝置如圖所示。
已知:①Cl2O的熔點為-116℃、沸點為3.8℃,具有強烈刺激性氣味、易溶于水;
②Cl2O與有機(jī)物、還原劑接觸或加熱時會發(fā)生燃燒并爆炸。
下列說法中正確的是( )
A.裝置③中盛裝的試劑是飽和食鹽水
B.裝置④與⑤之間可用橡膠管連接
C.從裝置⑤中逸出氣體的主要成分是Cl2O
D.通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋,減小爆炸危險
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