在温度为298K时，将0.10 mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中，出现红棕色，直至建立N2O4(g)
2NO2(g)的平衡。下图表示测定N2O4的浓度与时间关系的曲线（纵坐标为N2O4的浓度，横坐标为时间）。
|
（1）计算在2s至4s时间内，NO2的平均生成速率为 。
（2）若在相同情况下最初向该容器充入的是二氧化氮气体，要达到同样的平衡状态，二氧化氮的起始浓度是 mol·L-1。（3）在温度为298K时，达到平衡时四氧化二氮的转化率α1等于 。化学平衡常数为 。
（4）若在7s时向该密闭容器中再充入0.10 mol N2O4气体，此时平衡向 方向移动（填“正”或“逆”）；再次达平衡时，总计0.20 mol N2O4的转化率为α2，正确的是 ( )
A．α2<α1 B．α2>α1 C．α2=α1 D．无法判断。
（5）下表是不同温度下测定的该反应的化学平衡常数。
| T/K |
310 |
320 |
| K值 |
0.38 |
0.42 |
据此判断该反应正反应是 反应（填“吸热”或“放热”）
（6）若其他条件不变，反应在398K条件下进行并达到平衡，此温度下N2O4的浓度随时间变化的曲线（以298K条件下进行并达到平衡的曲线作为参照）正确的是 ( )
实验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表：
| 化合物 |
相对分子质量 |
密度/g·cm-3 |
沸点，/℃ |
溶解度/l00g水 |
| 正丁醇 |
74 |
0.80 |
118.0 |
9 |
| 冰醋酸 |
60 |
1.045 |
118.1 |
互溶 |
| 乙酸正丁酯 |
116 |
0.882 |
126.1 |
0．7 |
操作如下：
①在50mL三颈烧瓶中，加入18.5 mL正丁醇和13.4 mL冰醋酸， 3～4滴浓硫酸，投入沸石。安装分水器（作用：实验过程中不断分离除去反应生成的水）、温度计及回流冷凝管。
②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中，水洗， 10% Na2CO3洗涤，再水洗，最后转移至锥形瓶，干燥。
③将干燥后的乙酸正丁酯滤入烧瓶中，常压蒸馏，收集馏分，得15.1 g乙酸正丁酯。
请回答有关问题：
（1）冷水应该从冷凝管 （填a或b）端管口通入。
（2）仪器A中发生反应的化学方程式为____ 。
（3）步骤①“不断分离除去反应生成的水”该操作的目的是： 。
（4）步骤②中用10%Na2CO3溶液洗涤有机层，该步操作的目的是 。
（5）进行分液操作时，使用的漏斗是____ （填选项）。
（6）步骤③在进行蒸馏操作时，若从118℃开始收集馏分，产率偏___ （填“高”或者“低”）原因是____
（7）该实验过程中，生成乙酸正丁酯的产率是 。
氯化铁是常见的水处理剂，利用废铁屑可制备无水氯化铁，实验室制备氯化铁的装置如下图：（已知：废铁屑中的杂质不与盐酸反应）
（1）实验制备操作步骤如下：
Ⅰ.打开弹簧夹 （填“K1”或“K2”），关闭弹簧夹 （填“K1”或“K2”），并打开活塞a，缓慢滴加盐酸。
Ⅱ.当 时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。
Ⅲ.将烧杯中溶液经过 操作后得到FeCl3·6H2O晶体。
Ⅳ.最后将FeCl3·6H2O晶体制成无水氯化铁。
（2）当盐酸与A中废铁屑接触后发生的化学反应方程式是： 。
（3）写出H2O2溶液中发生的反应的离子反应方程式： 。
（4）铁制品易生锈，采用电化学防腐的方式可以防止铁制品生锈，请利用石墨为辅助电极材料，完成铁制品防腐示意图，并做相应标注。
醋酸是一种常见的弱酸。
（1）假如某醋酸溶液中c(CH3COOH)=0.10mol/L，c(H+)=1.3×10-3mol/L，则此时c(CH3COO-)约为
mol/L；计算此时醋酸的电离平衡常数，写出计算过程。[注: c平衡(CH3COOH)≈0.10mol/L，水的电离可忽略不计]
（2）为了探究镁条与盐酸、醋酸反应时，浓度或温度对反应速率(观察镁条消失的时间)的影响，准备了以下化学用品：0.20 mol·L－1与0.40 mol·L－1的HCl溶液、0.20 mol·L－1与0.40 mol·L－1的CH3COOH溶液、4条镁条(形状、大小、质量相同)、几支试管和胶头滴管，酸液温度控制为298 K和308 K。
①酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下实验设计表：
| 实验 编号 |
温度 (K) |
盐酸浓度 (mol·L－1) |
醋酸浓度 (mol·L－1) |
实验目的 |
| a |
298 |
0.20 |
|
I.实验a和b是探究 对镁与盐酸反应速率的影响； II．实验a和c是探究 对镁与盐酸反应速率的影响； III．实验a和d是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别 |
| b |
308 |
0.20 |
|
|
| c |
298 |
0.40 |
|
|
| d |
|
|
|
②若①中实验a镁条消失的时间是20 s，则镁条剩余质量与时间关系图如下图。假设：该反应温度每升高10 ℃，反应速率是原来的2倍；温度相同时，醋酸是相同浓度盐酸平均速度的1/2，请在此图中大致画出“实验b”、“实验d”的镁条剩余质量与时间关系曲线，请注意必要的标注。
（3）镁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用，依据镁的性质、用途等回答下列问题：
已知：①Mg(s)＋2H2O(g)===Mg(OH)2(s)＋H2(g) ΔH1＝－441 kJ·mol－1
②H2O(g)===H2(g)＋
O2(g) ΔH2＝＋242 kJ·mol－1
③Mg(s)＋O2(g)===MgO(s) ΔH3＝－602 kJ·mol－1。
则氢氧化镁分解的热化学方程式是 。
【化学选修3：物质结构与性质】
（1）目前，利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展，如图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。
①Ni在元素周期表中的位置是 ，其基态原子的外围电子排布式 是 。
②该合金储氢后，含1 mol La的合金可吸收H2的物质的量为 。
（2）Ti（BH4）2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti2+基态的电子排布式可表示为 。
②BH—4的空间构型是 （用文字描述）。
（3）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用N2+3H2
2NH3实现储氢和输氢。下列说法正确的是 （多项选择）。
a.NH3分子中N原子采用sp3杂化
b.相同压强时，NH3沸点比PH3高
c.[Cu(NH3)4]2+离子中，N原子是配位原子
d.CN—的电子式为：
（4）MgH2是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图12所示，已知该晶体的密度ag·cm-3，则晶胞的体积为 cm3〔用含a、NA的代数式表示（NA表示阿伏伽德罗常数）〕。
（1）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g) 
N2(g)+CO2(g) △H="Q" kJ·mol－1。在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
 浓度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
| NO |
1.00 |
0.68 |
0.50 |
0.50 |
0.60 |
0.60 |
| N2 |
0 |
0.16 |
0.25 |
0.25 |
0.30 |
0.30 |
| CO2 |
0 |
0.16 |
0.25 |
0.25 |
0.30 |
0.30 |
①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)＝ ，T1℃时，该反应的平衡常数K＝ 。
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号)。
a．通入一定量的NO b．加入一定量的活性炭
c．加入合适的催化剂 d．适当缩小容器的体积
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3：1：1，Q 0
(填“>”或“<”)。
④在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。
a.单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)
b.混合气体的平均相对分子质量不再改变
c.混合气体的密度不再发生改变
d.反应体系的压强不再发生改变
（2）若以下图所示装置，用电化学原理生产硫酸，写出通入SO2电极的电极发生 （填“氧化”或“还原”）反应，电极反应式为 。
粤公网安备 44130202000953号