题目内容
【题目】请按要求回答下列问题:
(1)下列物质:①HCl ②NaOH ③Cl2 ④H2O ⑤NH4Cl ⑥MgCl2 ⑦CaO ⑧CO2,其中只存在离子键的是:_________(用序号回答,下同。);既存在离子键又存在共价键的是:_________;试写出⑧的电子式:__________。
(2)在下列物质中,互为同分异构体的是_________(填序号,下同。);互为同素异形体的是_________;互为同系物的是_________;互为同位素的是_________;为同一物质的是_________。
①液氨和氨气 ②NH4CNO和CO(NH2)2 ③4019K和4020Ca ④白磷和红磷 ⑤35Cl和37Cl ⑥和 ⑦CH3CH3 和 ⑧CH4和 CH2=CH-CH3 ⑨CH2=CH-CH3 和
【答案】⑥⑦ ②⑤ ②⑨ ④ ⑦ ⑤ ①⑥
【解析】
(1)一般情况下,非金属元素的原子间形成共价键,金属与非金属元素形成离子键,离子键存在于离子化合物中,复杂的离子化合物中含有离子键、共价键;共价化合物只含有共价键,然后结合具体物质分析、判断;
(2)同分异构体是分子式相同,结构不同的化合物;
同素异形体是由同种元素组成的不同性质的单质;
同系物是结构相似,在分子组成上相差1个或若干个CH2原子团的化合物;
同位素是质子数相同,中子数不同的原子;
同一物质分子式相同,物质结构相同,化学性质相同,物理性质可能相同,也可能不同的物质。据此分析解答。
①HCl 是共价化合物,只含有极性共价键;
②NaOH 是离子化合物,含有离子键、极性共价键;
③Cl2是非金属单质,只存在非极性共价键;
④H2O是共价化合物,只含有极性共价键;
⑤NH4Cl是离子化合物,含有离子键、极性共价键;
⑥MgCl2是离子化合物,只含有离子键;
⑦CaO是离子化合物,只含有离子键;
⑧CO2 是共价化合物,只含有极性共价键;
则上述物质中只存在离子键的是⑥⑦;既存在离子键又存在共价键的是②⑤;⑧是CO2,C原子最外层有4个电子,与2个O原子形成4对共用电子对,使每个原子都达到稳定结构,所以CO2的电子式为:。
(2)①液氨和氨气分子式都是NH3,是同一物质的不同的存在状态;
②NH4CNO和CO(NH2)2是分子式相同,结构不同的化合物,属于同分异构体;
③4019K和4020Ca质子数不同,中子数也不同,不是同位素;
④白磷和红磷是由同种元素组成的不同性质的单质,属于同素异形体;
⑤35Cl和37Cl质子数都是17,中子数不同,属于同位素;
⑥和 是甲烷分子中的2个H原子被Br原子取代产生的物质,由于甲烷是正四面体结构,任何两个化学键都相邻,因此二者是同一物质;
⑦CH3CH3 和是结构相似,在分子组成上相差3个CH2原子团的化合物,属于同系物;
⑧CH4和CH2=CH-CH3 结构不相似,不属于同系物,分子式不同,不是同分异构体;⑨CH2=CH-CH3 和是分子式相同,结构不同的化合物,属于同分异构体;
故上述物质中,互为同分异构体的是②⑨;互为同素异形体的是④;互为同系物的是⑦;互为同位素的是⑤;为同一物质的是①⑥。
【题目】请按要求回答下列问题:
(1)在2L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如下表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)(mol) | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
①如图中,表示NO2变化曲线的是_______ 。用O2表示从0s ~2s内该反应的平均速率V=__________。
②能说明该反应已达到平衡状态的是___________
A.v(NO2)=2v(O2) B.容器内压强保持不变
C.容器中氧气体积分数不变 D.容器内密度保持不变
(2)为了探究铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,试完成有关问题:
实验编号 | 电极材料 | 电解质溶液 |
1 | Al、Mg | 稀盐酸 |
2 | Al、Cu | 稀盐酸 |
3 | Al、C(石墨) | 稀盐酸 |
4 | Al、 | 氢氧化钠溶液 |
5 | Al、Zn | 浓硝酸 |
①实验1中Al所作的电极是______(填“正极”或“负极”)。
②实验2中H+移向______(填“Al”或“Cu”),Cu极发生_____反应(填“氧化”或“还原”)。
③实验3中石墨的电极反应式: _________________。
④实验4中铝作______极,写出总反应的化学方程式:_______________________。
⑤实验5中负极的电极反应式为:__________________________。
【题目】工业上由N2、H2合成NH3。制备H2需经多步完成,其中“水煤气(CO、H2)变换”是纯化H2的关键一步。
(1)水煤气变换:CO(g)+ H2O(g)CO2(g) + H2(g),该反应的H = +41 kJ/mol或﹣41 kJ/mol。
① 平衡常数K随温度变化如下:
温度/℃ | 200 | 300 | 400 |
K | 290 | 39 | 11.7 |
下列分析正确的是__________。
a. 水煤气变换反应的H<0
b. 增大压强,可以提高CO的平衡转化率
c. 增大水蒸气浓度,可以同时增大CO的平衡转化率和反应速率
② 温度为T1时,向容积为2 L 的密闭容器甲、乙中分别充入一定量的CO和H2O(g),
相关数据如下:
容器 | 甲 | 乙 | ||
反应物 | CO | H2O | CO | H2O |
起始时物质的量(mol) | 1.2 | 0.6 | 2.4 | 1.2 |
平衡时物质的量(mol) | 0.8 | 0.2 | a | b |
达到平衡的时间(min) | t 1 | t 2 |
ⅰ. 甲容器中,反应在t1 min 内的平均反应速率v(H2)=_____mol/(L·min)。
ⅱ. 甲容器中,平衡时,反应的热量变化为_____kJ。
ⅲ. T1时,反应的平衡常数K甲= ______。
ⅳ. 乙容器中,a =______mol。
(2)以氨水为吸收剂脱除CO2。当其失去吸收能力时,通过加热使吸收剂再生。用化学方程式表示“吸收”过程:___________________________________。
(3)2016年我国某科研团队利用透氧膜,一步即获得N2、H2,工作原理如图所示。(空气中N2与O2的物质的量之比按4:1计)。
① 起还原作用的物质是_______。
② 膜Ⅰ侧发生的电极反应式是_______。