10.自然界中存在大量的金属元素,其 中钠、镁、铝、铁、铜等在工农业生产中有着广泛的应用.
(1)请写出Fe的基态原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2
(2)金属A的原子只有3个电子层,其第一至第四电离能如下:
电离能(kJ/mol)I1I2I3I4
A93218211539021771
则A原子的价电子排布式为3s2
(3)合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用醋酸二氨合铜(I)溶液来吸收原料气体中的CO(Ac-代表CH3COO-),其反应是:[Cu(NH32]Ac+CO+NH3?[Cu(NH33CO]Ac[醋酸羰基三安合铜(I)]△H<0
①C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N;
②配合物[Cu(NH33CO]Ac中心原子的配位数为4;
③在一定条件下NH3与CO2能合成尿素[CO(NH22],尿素中C原子核N原子轨道的杂化类型分别为sp2、sp3;1mol尿素分子中,σ键的数目为7NA
(4)NaCl和MgO都属于离子化合物,NaCl的熔点为801.3℃,MgO的熔点高达2800℃.造成两种晶体熔点差距的主要原因是MgO晶体所含离子半径小,电荷数多,晶格能大.
(5)(NH42SO4、NH4NO3等颗粒物及扬尘等易引起雾霾.其中NH4-的空间构型是正四面体(用文字描述),与NO3-互为等电子体的分子是SO3或者BF3.(填化学式)
(6)铜的化合物种类很多,如图是氢化亚铜的晶胞结构,已知晶胞的棱长为acm,则氢化亚铜密度的计算式为ρ=$\frac{260}{{a}^{3}•{N}_{A}}$g/cm3.(用NA表示阿佛加德罗常数)
9.某化工厂将钛、氯碱工业和甲醇联合生产,大大提高了原料利用率,并减少环境污染.流程如图1所示:
回答下列问题:
(1)写出以石墨为电极电解饱和食盐水的离子方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑.
图2所示是典型氯碱工业的关键设备--离子交换膜电解槽,该电解槽的特点是用离子交换膜将槽分隔为左右两室,它能够阻止一些物质通过,也能允许一些物质通过.下列有关说法正确的是C(填字母代号).
A.离子交换膜的特点是允许气体分子通过,而不允许阴离子通过
B.图2中X是指氧气
C.电解槽右室的电极反应式为2H++2e=H2
D.电解槽左室也称为阴极室
(2)写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得四氯化钛的化学反应方程式2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO;
生成2 mol四氯化钛时转移的电子的物质的量为14mol.
(3)利用生成的甲醇和NaOH溶液可以生产甲醇燃料电池,负极电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O.
(4)钛广泛应用于航天领域.氩气在冶炼钛的流程中所起的作用是保护气作用.
(5)利用CO和H2制备甲醇
①已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(1)的燃料热分别为-285.8kJ/mol、-283.0kJ/mol和-726.5kJ/mol.写出CO和H2制备液态甲醇的热化学方程CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)△H=-128.1KJ•mol-1
②假设联合生产中各原料利用率为100%,若得到6mol甲醇,则需再补充标准状况下的H2112L.
8.目前人们对环境保护、新能源开发很重视.
(1)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体,对汽车加装尾气净化装置,可使有毒气体转化为无毒气体.4CO(g)+2NO2(g)?4CO2(g)+N2(g)△H=-1200 kJ•mol-1
对于该反应,温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图象正确的是乙(填代号).
(2)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)?N2(g)+CO2(g)△H在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下:
浓度/mol.L-1/时间/min01020304050
NO1.00.580.400.400.480.48
N200.210.300.300.360.36
CO200.210.300.300.360.36
①根据图表数据分析T1℃时,该反应在0~20min的平均反应速率v(CO2)=0.015 mol•L-1•min-1;计算该反应的平衡常数K=0.56.
②30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是bc(填字母代号).
a.加入一定量的活性炭   b.通入一定量的NO
c.适当缩小容器的体积   d.加入合适的催化剂
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则达到新平衡时NO的转化率 (填“升高”或“降低”),△H<0(填“>”或“<”).
(3)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH22].已知:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H=-l59.5kJ/mol
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+116.5kJ/mol
③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol
写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH22(s)+H2O(l)△H=-87.0 kJ•mol-1
(4)一种氨燃料电池,使用的电解质溶液是2mol/L-1的KOH溶液.
电池反应为:4NH3+3O2=2N2+6H2O;

请写出通入a气体一极的电极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O;每消耗3.4g NH3转移电子的物质的量为0.6 mol.
 0  155003  155011  155017  155021  155027  155029  155033  155039  155041  155047  155053  155057  155059  155063  155069  155071  155077  155081  155083  155087  155089  155093  155095  155097  155098  155099  155101  155102  155103  155105  155107  155111  155113  155117  155119  155123  155129  155131  155137  155141  155143  155147  155153  155159  155161  155167  155171  155173  155179  155183  155189  155197  203614 

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