题目内容
【题目】(1)NaClO溶液在碱性条件下将CN-氧化成无毒的碳酸根离子和N2,该反应离子方程式________________________________。
(2)NH3·H2O的电离方程式为NH3·H2ONH4++OH-,试判断溶于水后,形成的合理结构是________。(填图中的字母)
(3)把CoCl2溶于水后加氨水直到先生成的Co(OH)2沉淀又溶解后,再加氨水,使生成[Co(NH3)6]2+,此时向溶液中通入空气,得到的产物中有一种其组成可用CoCl3·5NH3表示,Co的配位数是6。把分离出的CoCl3·5NH3溶于水后立即加硝酸银溶液,则析出AgCl沉淀。经测定,每1molCoCl3·5NH3只生成2molAgCl,CoCl3·5NH3中Co化合价为__________,请写出表示此配合物结构的化学式:______________。
(4)H2O、H2S、H2Se熔沸点由低到高的顺序:_________________。
(5)HF比HCl热稳定性____(填“强”或“弱”),原因是:________。
【答案】 5ClO-+2CN-+2OH-=N2+2CO32-+5Cl-+H2O b +3 [Co(NH3)5Cl]Cl2 H2S、H2Se、H2O 强 都是分子晶体,结构相似,H-F键长短,键能大,所以HF的热稳定性强
【解析】(1)根据元素守恒和电荷守恒写离子反应方程式;
(2)氨水的电离生成NH4+、OH-,说明NH3H2O中O-H键发生断裂,来确定氨水的结构和成键情况;
(3)化合物中各元素化合价的代数和为0,据此确定Co元素化合价,1molCoCl3·5NH3只生成2molAgCl,说明一个CoCl3·5NH3中含有两个Cl-,一个Cl为配原子,钴的配位数为6,含有一个Cl原子为配原子,所以还含有5个NH3为配体,据此确定其化学式;
(4)根据氢键和分子间作用力判断;
(5)根据分子内键能的大小判断氢化物的稳定性。
详解:(1) NaClO溶液在碱性条件下将CN-氧化成无毒的碳酸根离子和N2,该反应离子方程式为5ClO-+2CN-+2OH-=N2+2CO32-+5Cl-+H2O,
因此,本题正确答案是:5ClO-+2CN-+2OH-=N2+2CO32-+5Cl-+H2O;
(2) 氨水的电离生成NH4+、OH-,说明NH3H2O中O-H键发生断裂,由此要确定氨水的结构和成键情况如图b所示,
因此,本题正确答案是:b;
(3)根据化合物中各元素化合价的代数和为0,氯离子的化合价为-1价,配体NH3不带电荷,所以Co元素化合价为+3价, 1molCoCl3·5NH3只生成2molAgCl,说明一个CoCl3·5NH3中含有两个Cl-,一个Cl为配原子,钴的配位数为6,除了一个Cl原子为配原子外,还含有5个NH3为配体,所以其化学式为[Co(NH3)5Cl]Cl2,
因此,本题正确答案是:+3; [Co(NH3)5Cl]Cl2 ;
(4)从两个角度考虑,水中存在氢键,沸点最高,H2S和H2Se结构相似,分子间只存在范德华力,相对分子质量越大,沸点越高,故熔沸点由低到高的顺序为H2S、H2Se、H2O,
因此,本题正确答案是:H2S、H2Se、H2O;
(5)它们都是分子晶体,结构相似,H-F键长短,键能大,所以HF的热稳定性强,
因此,本题正确答案是:强;都是分子晶体,结构相似,H-F键长短,键能大,所以HF的热稳定性强。
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【题目】汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)汽车尾气中NO生成过程的能量变化如图示。1molN2和1molO2完全反应生成NO会____(填“吸收”或“放出”)____kJ能量。
(2)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示:(提示:O2-可在此固体电解质中自由移动)
①NiO电极上发生的是___________反应(填“氧化”或“还原”)。
②外电路中,电子是从_________电极流出(填“NiO”或“Pt”).
③Pt电极上的电极反应式为________________________。
(3)一种新型催化剂用于NO和CO的反应:2NO+2CO2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
实验编号 | t(℃) | NO初始浓度 (mol/L) | CO初始浓度(mol/L) | 催化剂的比表面积(m2/g) |
Ⅰ | 280 | 1.2×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 82 |
Ⅱ | 280 | 1.2×10﹣3 | b | 124 |
Ⅲ | 350 | a | 5.80×10﹣3 | 82 |
①请将表中数据补充完整:a ___________。
②能验证温度对化学反应速率规律的是实验____________(填实验序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线_______(填“甲”或“乙”)。
(4)在容积固定的绝热容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2,不能说明已达到平衡状态的是________(不定项选择);
A.容器内混合气体温度不再变化 B.容器内的气体压强保持不变
C.2υ逆(NO)=υ正(N2) D.容器内混合气体密度保持不变