【题目】将57.6克的铜投入200毫升的硝酸溶液中恰好反应完全,产生标准状况下的NO2 、NO共1.4 mol。
(1)写出刚开始反应的化学方程式
(2)求硝酸的浓度 mol·L-1
(3)将生成的气体收集在大试管中,然后倒扣在水中,写出二氧化氮与水反应的化学方程式 ,若反应完全,则最后试管中NO的物质的量 mol。若往试管中通入氧气让液体充满试管问通入氧气的物质的量 mol。
【答案】(1)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,(2)16(3)3NO2+H2O=2HNO3+NO;0.6;0.45
【解析】
试题分析:(1)硝酸具有强氧化性,铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,故答案为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(2)设NO的物质的量为x mol,则NO2的物质的量为1.4mol-x mol=(1.4-x )mol,
根据得失电子守恒有×2=xmol×3+(1.4-x )mol×1,
解得 x=0.2mol
因为HNO3~NO、HNO3~NO2,所以,由氮元素守恒可知:n(被还原HNO3)=n(NO)+n(NO2)=1.4mol;
57.6g铜与200mL一定浓度的硝酸恰好完全反应,溶液中的溶质全部为Cu(NO3)2,
由氮原子守恒:n(HNO3)=n(被还原HNO3)+n[Cu(NO3)2]×2=1.4mol+0.9mol×2=3.2mol,
则原硝酸溶液的浓度为:c(HNO3)==16mol/L,故答案为:16;
(3)二氧化氮与水反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,若反应完全,则最后试管中NO的物质的量=0.2mol+(1.4-0.2)mol=0.6mol,根据4NO+H2O+3O2=4HNO3,让液体充满试管问通入氧气的物质的量为
×0.6mol=0.45mol,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;0.6;0.45。
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【题目】短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如表所示。下列说法中,正确的是
A. W的最高价氧化物对应的水化物是强酸
B. Y的原子半径在同周期主族元素中最大
C. W的非金属性比Z的弱
D. Z的气态氢化物的稳定性在同主族元素中最强
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【题目】A、B、C、D是四种短周期元素,E是过渡元素。A、B、C同周期,C、D同主族,A的原子结构示意图为:,B是同周期第一电离能最小的元素,C的最外层有三个成单电子,E的外围电子排布式为3d64s2。回答下列问题:
(1)写出下列元素的符号:A ______ B_______ C _____ D ________
(2)用化学式表示上述五种元素中最高价氧化物对应水化物酸性最强的是__________,碱性最强的是_________。
(3)用元素符号表示D所在周期第一电离能最大的元素是__________,电负性最大的元素是__________。
(4)D的氢化物比C的氢化物的沸点__________(填"高"或"低"),原因_____________
(5)E元素原子的核电荷数是__________,E元素在周期表的第_______周期,第________族,已知元素周期表可按电子排布分为s区、p区等,则E元素在_______区。
(6)画出D的核外电子排布图_____________________________________,这样排布遵循了____________原理和____________规则。
(7)用电子式表示B的硫化物的形成过程:___________________________
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【题目】苯胺为无色液体,还原性强,易被氧化;有碱性,与酸反应生成盐。常用硝基苯与H2制备:。
其部分装置及有关数据如下:
沸点/℃ | 密度g/mL | 溶解性 | |
硝基苯 | 210.9 | 1.20 | 不溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
苯胺 | 184.4 | 1.02 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚 |
乙醚 | 34.6 | 0.71 | 不溶于水,易溶于硝基苯、苯胺 |
实验步骤:
①检查装置的气密性,连接好C处冷凝装置的冷水。
②先向三颈烧瓶中加入沸石及硝基苯,再取下恒压分液漏斗,换上温度计。
③打开装置A、B间活塞,通入H2一段时间。
④点燃B处的酒精灯,加热,使温度维持在140℃进行反应。
⑤反应结束后,关闭装置A、B间活塞,加入生石灰。
⑥调整好温度计的位置,继续加热,收集182~186℃馏分,得到较纯苯胺。
回答下列问题:
(1)步骤⑥中温度计水银球的位置在__________。
(2)下列关于实验的叙述中,错误的是__________。
A.冷凝管的冷水应该从b进从a出
B.实验开始酎,温度计水银球应插入反应液中,便于控制反应液的温度
C.装置A中应使用锌粉,有利于加快生成H2的速率
D.加入沸石的目的是防止暴沸
(3)若实验中步骤③和④的顺序颠倒,则实验中可能产生的后果是_____________。
(4)蒸馏前,步骤⑤中加入生石灰的作用是____________________。
(5)有学生质疑反应完成后,直接蒸馏得到苯胺的纯度不高,提出以下流程:
苯胺在酸性条件下生成盐酸苯胺被水萃取,在碱性溶液中又被放有机溶剂反萃取,这种萃取——反萃取法简称反萃。实验中反萃的作用是__________;在分液漏斗中进行萃取分液时,应注意不时放气,其目的是____________________。
(6)苯胺还原性强,易被氧化,请配平下列化学方程式的化学计量数。
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【题目】【化学---选修3:物质结构与性质】原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是半径最小的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子总数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W原子4s原子轨道上有1个电子,M能层为全充满的饱和结构。回答下列问题:
(1)W基态原子的价电子排布式____________;Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为______。
(2)化合物ZX3的沸点比化合物YX4的高,其主要原因是_____________。
(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体,元素Z的这种氧化物的分子式是____________。Y60用做比金属及其合金更为有效的新型吸氢材料,其分子结构为球形32面体,它是由60个Y原子以20个六元环和12个五元环连接而成的具有30个Y=Y键的足球状空心对称分子。则该分子中σ键和π键的个数比_____;36gY60最多可以吸收标准状况下的氢气_____L。
(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示,该氯化物的化学式是___________,该晶体中W的配位数为___________。它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWCl3,反应的化学方程式为_________。
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【题目】肉桂酸异戊酯G()是一种香料,一种合成路线如下:
已知以下信息:
②C为甲醛的同系物,相同条件下其蒸气与氢气的密度比为22。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为______________。
(2)B和C反应生成D的化学方程式为__________________________________________________________________________。
(3)F中含有官能团的名称为__________________。
(4)E和F反应生成G的化学方程式为__________________________________________________________________________。
(5)F的同分异构体中不能与金属钠反应生成氢气的共有________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱只有两组峰,且峰面积比为3:1的为____________________(写结构简式)。
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【题目】在四个不同容器中,不同条件下进行合成氨反应.根据在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是( )
A.v(N2)=0.1molL﹣1s﹣1 B.v(H2)=0.1molL﹣1min﹣1
C.v(NH3)=0.15molL﹣1min﹣1 D.v(H2)=0.3molL﹣1min﹣1
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【题目】在2015 年9 月3 日胜利日大阅兵中,八一飞行表演队首次使用高沸点的彩色拉烟剂,进行了绚丽的拉烟飞行.其原理是用氮气将拉烟剂带入飞机燃料燃烧后喷出的高温气体中,其中的水蒸气与气化后的彩色拉烟剂遇冷凝结形成“彩雾”.下列说法不正确的是
A.“彩雾”是一种混合物
B.上述过程中有物理变化
C.燃料燃烧产生的热量促使拉烟剂气化
D.“彩雾”的形成与焰色反应的原理相同
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【题目】在一个容积不变的密闭容器中,发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
(1)当n(NO):n(O2)=4:1时,O2的转化率随时间的变化关系如下图所示。
①A点的逆反应速率v逆(O2)_____B点的正反应速率v正(O2)(填“大于”、“小于”或“等于” )。
②NO的平衡转化率为______;当达到B点后往容器中再以4:1 加入些NO和 O2,当达到新平衡时,则NO的百分含量 B点NO的百分含量(填“大于”、“小于”或“等于” )。
③到达B点后,下列关系正确的是( )
A.容器内气体颜色不再变化 B.v正(NO)=2 v正(O2)
C.气体平均摩尔质量在此条件下达到最大 D.容器内气体密度不再变化
(2)在下图1和图2中出现的所有物质都为气体,分析图1和图2,可推测:4NO(g)+3O2(g)=2N2O5(g) △H= 。
(3)降低温度,NO2(g)将转化为N2O4(g),以N2O4、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,Y为 ,有关石墨I电极反应式可表示为: 。
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