1.(10分)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示,电解液为酸性环境,下面回答以下问题:
(1)该燃料电池的负极反应物主要是 ,
正极反应: 。
(2)在放电过程中,H+从 区向 区迁移(填“正极”或“负极”)。
(3)使用此燃料电池一段时间后,电解液的酸性 (填“增强”、“减弱”、“不变”)。
2.(6分)在一定温度下,发生如下反应:N2+3H2 2NH3, 起始时,充入的N2和H2的物质的量分别是3.0mol和6.0mol,3min时生成NH3的物质的量是2.4mol,5min时,反应达平衡,此时v(N2)=0.06mol/(L•min),已知容器的容积为5.0L,试求:
(1)3min时H2的浓度为 。
(2)平衡时混合气体中N2的体积分数为 ,H2的转化率为 。
3.(13分)下列曲线分 别表示元素的 某种性质与核电荷数的关系(Z为核电荷数,Y为元素的有关性质)。
(1) 把与下面元素有关性质相符的曲线标号填入相应的空格中:
①第三周期元素的最高化合价 。
②F—、Na+、Mg 2+、A13+的离子半径 。
(2) 元素X、Y、Z 、W、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知Y 原子最外层电子数与核外电子总数之比为3:4;M元素原子的最 外层电子数与电子层数之比为4: 3;N—、Z+、X+的半径逐渐减小;化合物XN常温下为气体。Z、W、N的最高价氧化物对应水化物两两皆能反应。据此回答:
①X为 (名称),Y为 (元素符号),Z离子结构示意图为 。
②用电子式表示化合物Z2Y2的形成过程 ,Z2Y2中所含化学键类型是 。
③工业上制取单质M的化学方程式为 。
④写出W的最高价氧化物与N的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式 。
4.(13分)已知:
I.A是石油裂解气的主 要成分,A的产量常用来衡量一个国家的石油化工发展水平;
II.
现以A为主要原料合成E,其合成路线如下图所示:
回答下列问题:
⑴写出A的结构式 。
⑵B、D中官能团的名称分别是 。
⑶写出下列反应的化学方程式及其反应类型
① , 反应;
④ , 反应;
⑷E有多种同分异构体,请写出其中 能与碳酸钠溶液反应产生气体的所有同分异构体的结构简式 。
5、(8分)海藻中含有丰富的碘元素(以I-形式存在)。实验室中提取碘的流程如下: