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(2011?江山市模拟)已知下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物(图中部分生成物没有列出).化合物A是由1828年德国化学家维勒通过蒸发氰酸铵得到的有机物,为此,他彻底打破了有机化合物只能由生物的细胞中提取的“生命力”论.A的化学式可表示为XY4ZM2,组成A的四种元素都是短周期元素,其原子序数之和为22,X、M、Z分别位于相邻的主族,原子序数依次增大.C、D、G、I、J、K为气体,其中C、K的温室效应均显著,K是含氢量最高的有机物,D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.B为一种白色固体,其最简式可表示为XY2M2,E的化学式可表示为X3M4.请按要求回答下列问题.

(1)A也是一种常用的肥料,其名称是
尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺
尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺
,目前工业上由
CO2
CO2
NH3
NH3
在一定条件而制得.
(2)反应①②③的化学方程式分别为
6(NH22CO→C3H6N6+NH3↑+3CO2
6(NH22CO→C3H6N6+NH3↑+3CO2
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
CO2+4H2→CH4+2H2
CO2+4H2→CH4+2H2

(3)I、B中M的质量分数为
66.7%
66.7%
;若B是一个含有叁键的分子,从结构上可看作是三分子(XY2M2)聚合而成,是一种低毒的化工原料,某些不法分子往奶粉里添加B而制造了闻名中外的“婴幼儿奶粉事件”,据此,请你画出B的结构简式

II、已知氨分子的键角为107°18′,下列关于B的说法不正确的是
④⑦⑩
④⑦⑩
.(填序号)
①含有不饱和碳原子,在一定条件下能发生加成反应
②能与盐酸反应生成盐
③在一定条件下能发生氧化反应
④分子中所有原子都在同一平面上
⑤在高温下分解放出N2,故可用作阻燃剂
⑥在一定条件下可与氢气发生加成反应
⑦含氮量低于A的含氮量
⑧它是一种极性化合物,易溶于甲醇、甲醛等有机物
⑨大量食用含B污染奶粉的婴幼儿会产生肾结石等泌尿系统疾病
⑩是白色粉末,有刺激性气味
(4)化合物E是一种新型无机材料,它的一种结构(β-X3M4)具有可与金刚石相媲美的硬度.请推测该材料可能的用途之一是
做耐磨材料等
做耐磨材料等

(5)液态D类似H2O,也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子,则液态D电离方程式为
2NH3NH4++NH2-
2NH3NH4++NH2-

(6)①在结构上N2H4和D的关系有如H2O2和H2O的关系.N2H4能发生下列反应:
N2H4+H3O+═N2H+5+H2O           N2H4+H2O═N2H5++OH-
N2H5++H2O═N2H62++OH-         N2H5++H2O═N2H4+H3O+
据此可得出的结论是
C
C

A.肼水解显酸性              B.肼在水中电离出H+离子
C.肼是二元弱碱              D.肼是二元弱酸
②发射“神舟七号”飞船的长征2号火箭用了肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水.已知4g N2H4(g)在上述反应中放出71kJ的热量,写出热化学方程式
N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g);△H=-568kJ/mol.
N2H4(g)+NO2(g)=3/2N2(g)+2H2O(g);△H=-568kJ/mol.
分析:A的化学式可表示为XY4ZM2,组成A的四种元素都是短周期元素,其原子序数之和为22,X、M、Z分别位于相邻的主族,原子序数依次增大.C、D、G、I、J、K为气体,其中C、K的温室效应均显著为二氧化碳、甲烷等,K是含氢量最高的有机物为甲烷,D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝为氨气.B为一种白色固体,其最简式可表示为XY2M2,E的化学式可表示为X3M4从“C、K的温室效应均显著”可知C、K可能是CO2和CH4,从“K是含碳量最低的有机物”可知K为CH4,C为CO2;从“D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝”可知,D为NH3.从而可推知A中含有C、H、O、N4种元素.再从“组成A的四种元素都是短周期元素,其原子序数之和为22,X、M、Z分别位于相邻的主族,原子序数依次增大”可知其中必有氢元素,即Y为氢,X为碳,M为氮,Z为氧.即得实验式为:N2H4CO,由A可分解生成三种物质(CH2N2、CO2、NH3)可判断出A的分子式为CO (NH22,即为尿素.目前工业上由CO2和NH3在一定条件下反应而制得:CO2+2NH3CO (NH22+H2O.再从NH3→G→J的变化均加入同一种物质I引起,故而判断出I为O2.进而推出F为H2O,H为H2,L为HNO3.推断物质为:A、CO (NH22;B、C3H6N6;C、CO2;D、NH3;F、H2O;G、NO;H、H2;I、O2;L、HNO3;J、NO2;K、CH4;依据判断出的各物质分析判断回答;
解答:解析:从“C、K的温室效应均显著”可知C、K可能是CO2和CH4,从“K是含碳量最低的有机物”可知K为CH4,C为CO2;从“D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝”可知,D为NH3.从而可推知A中含有C、H、O、N4种元素.再从“组成A的四种元素都是短周期元素,其原子序数之和为22,X、M、Z分别位于相邻的主族,原子序数依次增大”可知其中必有氢元素,即Y为氢,X为碳,M为氮,Z为氧.即得实验式为:N2H4CO,由A可分解生成三种物质(CH2N2、CO2、NH3)可判断出A的分子式为CO (NH22,即为尿素.目前工业上由CO2和NH3在一定条件下反应而制得:CO2+2NH3CO (NH22+H2O.再从NH3→G→J的变化均加入同一种物质I引起,故而判断出I为O2.进而推出F为H2O,H为H2,L为HNO3.推断物质为:A、CO (NH22;B、C3H6N6;C、CO2;D、NH3;F、H2O;G、NO;H、H2;I、O2;L、HNO3;J、NO2;K、CH4
(1)A也是一种常用的肥料,推断为尿素,名称为:尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺;目前工业上由CO2和NH3在一定条件下反应而制得:CO2+2NH3CO (NH22+H2O;
故答案为:尿素或碳酰二胺或脲或碳酰胺;CO2、NH3
(2)反应①②③的化学方程式分别为:6(NH22CO→C3H6N6+NH3↑+3CO2↑;4NO2+O2+2H2O=4HNO3 ;CO2+4H2→CH4+2H2
(3)Ⅰ、B为三聚氰胺,氮元素的含量依据分子式C3H6N6计算为66.7%,结构简式为:
故答案为:66.7%
Ⅱ、①由于的结构简式中含有不饱和碳,故而在一定条件下能发生加成反应和氧化;故①正确;
②氨基显碱性和盐酸反应生成盐,故②正确;
③由于的结构简式中含有不饱和碳,故而在一定条件下能发生加成反应和氧化;故③正确;
④由于题给NH3的键角为107°18′,故-NH2中的所有原子不可以在同一平面上,故④错误;
⑤在高温下分解放出性质稳定的N2,故可用作阻燃剂,故⑤正确;
⑥由于的结构简式中含有不饱和碳,故而在一定条件下能发生加成反应,故⑥正确;
⑦尿素的含量为46.67%,而三聚氰胺的含氮量为66.7%,含氮量高于A的含氮量,故⑦错误;
⑧三聚氰胺为“疏水化合物”即为极性分子,它是一种极性化合物,易溶于甲醇、甲醛等有机物,故⑧正确;
⑨大量食用含三聚氰胺污染奶粉的婴幼儿会产生肾结石等泌尿系统疾病,故⑨正确;
⑩是白色固体,无味,故⑩错误;
故答案为:④⑦⑩
(4)化合物E是一种新型无机材料,它的一种结构(β-X3M4)具有可与金刚石相媲美的硬度,利用硬度性质特征推测该材料可能的用途之一是:做耐磨材料、耐高温材料等
(5)液态D类似H2O,也能微弱电离且产生电子数相同的两种离子,则液态D电离方程式为,因水的电离为2H2OH3O++OH-,通过类比不难得出液态NH3电离方程式为:2NH3 NH4++NH2-. 故答案为:2NH3 NH4++NH2-
(6)①结构上N2H4和D的关系有如H2O2和H2O的关系,由N2H4和 N2H5+相关的反应可知到1mol N2H4可以结合1molH+形成1mol N2H5+,1mol N2H4也可以结合2molH+形成1mol N2H62+,是其水溶液显碱性.肼是二元弱碱.故选C.故答案为:C.
②4g N2H4的物质的量为0.125mol,故1molN2H4反应中放出的热量为568kJ,所以热化学方程式为:N2H4(g)+NO2(g)=
3
2
N2(g)+2H2O(g);△H=-568kJ/mol.
故答案为:N2H4(g)+NO2(g)=
3
2
N2(g)+2H2O(g);△H=-568kJ/mol
点评:本题考查了物质转化关系和物质性质的判断,原子结构的特征判断,有机物质结构中的官能团与性质的分析判断,三聚氰胺的结构性质应用,热化学方程式的书写计算,弱电解质电离的应用,关键是依据转化关系推断物质,熟练掌握物质性质和结构是解题的基本要求,题难度大,需仔细审题.
练习册系列答案
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(2011?江山市模拟)碱性氢氧燃料电池工作时可产生过氧化氢(见图1),正极含碳(Carbon)的质量大小对产生过氧化氢的浓度(concentration)有影响(其影响曲线如图2所示).
下列说法不正确的是(  )

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(2011?江山市模拟)a、b、c、d四种分子均含有14个电子,其有关信息列在下面的表中:
a b c d
双原子分子
非极性分子
只含非极性键
双原子分子
极性分子
只含极性键
多原子分子
极性分子
只含极性键
多原子分子
非极性分子
既有非极性键,又有极性键
下列推断正确的是(  )
①a的化学为N2 ②b的化学式为CO ③c的结构式为H-C≡N ④d的结构简式为CHCH ⑤a的符号为C22- ⑥d的化学式为H2O2

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(2011?江山市模拟)以黄铁矿为原料生产硫酸的主要设备是沸腾炉、(炉气精制)、接触室和吸收塔等.
(1)请写出炉气制造即沸腾炉中黄铁矿燃烧的化学方程式
4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+4SO2
4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+4SO2

(2)炉气精制的作用是将含SO2进行除法和水洗.而精制炉气即SO2的催化氧化,在接触室中进行.
A、精制炉气(含SO2体积分数为7%、O2为11%、N2为82%)中SO2平衡转化率与温度及压强关系如图1所示.在实际生产中,SO2催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A点),而没有选择SO2转化率更高的B或C点对应的反应条件,其原因分别是
不选B点,因为压强越大对设备的投资大,消耗的动能大;SO2原料的转化率在1个大气压下的转化率已是97%左右,再提高压强,SO2的转化率提高的余地很小,所以采用1个大气压
不选B点,因为压强越大对设备的投资大,消耗的动能大;SO2原料的转化率在1个大气压下的转化率已是97%左右,再提高压强,SO2的转化率提高的余地很小,所以采用1个大气压
不选择C点,因为温度越低,SO2转化率虽然更高,但催化剂的催化作用受影响,450℃时,催化剂的催化效率是高.故选择A点,不选C点.
不选择C点,因为温度越低,SO2转化率虽然更高,但催化剂的催化作用受影响,450℃时,催化剂的催化效率是高.故选择A点,不选C点.

B、接触室中2SO2(g)+O2(g) 
催化剂
.
2SO3(g),反应过程的能量变化如图2所示.
已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的△H=-99kJ?mol-1.请回答下列问题:
①图中C点表示
生成物能量
生成物能量
,E的大小对该反应的反应热
(填“有”或“无”) 影响.该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点
降低
降低
(填“升高”或“降低”).
②反应达到平衡时,平衡常数表达式K=
c2(SO3)
c2(SO2)c(O2)
c2(SO3)
c2(SO2)c(O2)
,升高温度,K值
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”);图中△H=
-198
-198
kJ?mol-1
(3)从吸收塔出来的气体用一定量氨水吸收,得到的铵盐产品是(NH42SO3和NH4HSO3的混合物.取不同质量的铵盐,分别加入x mol/L的50.00mL NaOH溶液中,经沸水浴(此温度下铵盐自身不分解)加热使氨气全部逸出,干燥后用浓硫酸完全吸收.实验数据如下:
实验次数 铵盐质量(g) 浓硫酸增加的质量(g)
第一次 1.570 0.340
第二次 3.140 0.680
第三次 4.710 0.510
第四次 6.280 0
①该铵盐中(NH42SO3和NH4HSO3的物质的量之比为
2:1
2:1

②x的值为
1.2
1.2

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