高中化学

红磷P(S)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5,反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)
根据下图回答下列问题

(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式                     
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式                      ;上述分解反应是一个可逆反应,温度T1时,在密闭容器中加入0.80molPCl5,反应达到平衡时,还有0.60molPCl5,其分解率α1为______;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5的分解率为α2,α2_________α1(填“大于”,“小于”或“等于”)
(3)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5。原因是                   
(4)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3=              ;P和Cl2一步反应生成1molPCl5的ΔH4          等于ΔH3(填“大于”,“小于”或“等于”);
(5)PCl5与足量水充分反应,最终生成两种酸,其化学方程式是            

  • 更新:2020-03-19
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科学家从化肥厂生产的(NH42SO4中检出组成为N4H4(SO42的物质,经测定,该物质易溶于水,在水中以SO42和N4H44+两种离子形式存在,植物的根系易吸收N4H44+,但它遇到碱时,会生成一种形似白磷的N4分子,N4分子不能被植物吸收。
请回答下列问题:
(1)N4和N2的关系正确的是        (填序号)。

A.同种单质 B.同位素 C.同分异构体 D.同素异形体

(2)N4H4(SO42          (填“能”或“不能”)和草木灰混合施用。
(3)已知断裂1molN—N吸收167kJ热量,生成1molN   N放出942kJ。写出N4气体转变为N2的热化学方程式:                      
(4)已知白磷、NH4+、N4H44+的空间构型均为四面体,NH4+的结构式为,白磷(P4)的结构式为,请画出N4H44+的结构式             
(5)已知液氨中存在着平衡2NH3NH4++NH2。科学家在液氨中加入氢氧化铯(CsOH)和特殊的吸水剂,使液氨中的NH4+生成N4分子和另一种单质气体,请写出液氨与氢氧化铯反应的化学方程式:                      

  • 更新:2020-03-19
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氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
已知:CH4(g)+ H2O(g)  CO(g)+3H2(g) ΔH =-206.2kJ·mol-1
CH4(g)+ CO2(g)  2CO(g)+2H2(g) ΔH =-247.4kJ·kJmol-1
2H2S(g)  2H2(g)+S2(g) ΔH =+169.8kJ·kJmol-1
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为_____________________。
(2)H2S热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分H2S燃烧,其目的是__________________________;燃烧生成的SO2与H2S进一步反应,生成物在常温下均非气体,写出该反应的化学方程式: _____________________。
(3)H2O的热分解也可得到H2,高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是______________。

  • 更新:2020-03-19
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(每空2分,共10分)现有A、B、C、D、E五种强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)

阳离子
H+  Na+  Al3+   Ag+  Ba2+
阴离子
OH-  Cl-  CO32-  NO3-  SO42-

已知:

阳离子
H+、Na+、Al3+、Ag+、 Ba2+
阴离子
OH、 Cl、CO32、NO3、SO42

 
① A、B两溶液呈碱性;C、D、E溶液呈酸性。
② A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生;A溶液与C溶液反应只有气体产生(沉淀包括微溶物,下同)。
③ D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀;C只能与D反应产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)分别写出A、E的化学式:A          、E            
(2)写出A与E反应的离子方程式:                               
(3)已知:NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(1);△H =-Q kJ·mol-1。写出B与C稀溶液反应的热化学方程式                          
(4)在100 mL 0.1 mol·L-1 E溶液中,逐滴加入40 mL 1.6 mol·L-1 NaOH溶液,最终得到沉淀物质的量为_____         mol。

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选修:有机化学基础】(丰富多彩的现代生活离不开香料,香豆素是一种重要的有机香料。实验室合成香豆素的路径如下:

(1)香豆素的分子式为               ,(Ⅳ)中含氧官能团的名称                  
(2)(Ⅰ)与H2反应生成邻羟基苯甲醇,邻羟基苯甲醇的结构简式为              
(3)反应①、②的反应类型依次是                           
(4)反应④的化学方程式是                         
(5)Ⅴ是(Ⅳ)的同分异构体,Ⅴ的分子中含有苯环且无碳碳双键,苯环上含有两个邻位取代基,且能够发生酯化反应和银镜反应。则Ⅴ的结构简式为                (任写一种)。
(6)一定条件下,与CH3CHO两者之间能发生类似①、②的两步反应,则生成有机物的结构简式为                  

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明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示:

根据上述图示,完成下列填空:
(1)明矾石焙烧后用稀氨水浸出。
配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)__________mL,用规格为___________mL量筒量取。
(2)氨水浸出后得到固体混合体系,过滤,滤液中除K、SO42外,还有大量的NH4。检验NH4的方法是:                            
(3)写出沉淀物中所有物质的化学式                     
(4)滤液I的成分是水和______________。
(5)为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,请完善下列步骤:
①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量               溶液,产生白色沉淀。
②___________、__________、_________(依次填写实验操作名称)。
③冷却、称重。
(6)若试样为mg,沉淀的物质的量为n mol,则试样中K2SO4的物质的量为:          mol(用含有m、n的代数式表示)。

  • 更新:2020-03-19
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在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里,发生反应:2SO2+O  2SO3,当此反应进行到一定程度时,就达到化学平衡状态。若该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量,如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时,反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时完全相同。填写下列空白:
(1)若a = 0.5mol,则b =              
(2)a、b、c取值必须满足的一般条件是(用两个方程式表示,其中一个只含a、c,另一个只含b、c)

  • 更新:2020-03-19
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2g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理,发生反应如下:
①______MnO4-+______Cu2S+______H+=______Cu2++______SO2+______Mn2++______H2O
②6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与350mL0.1mol/L(NH42Fe(SO42溶液完全反应,反应式为:③MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
请回答:
(1)配平KMnO4与Cu2S反应的离子方程式:
______MnO4-+______Cu2S+______H+=______Cu2++______SO2+______Mn2++______H2O,若标准状况下有1.12L SO2生成,则被还原的MnO4物质的量是                  
(2)KMnO4溶液与混合物反应后,剩余KMnO4的物质的量为__________mol。
(3)混合物中Cu2S的质量分数为__________。

  • 更新:2020-03-19
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有关FeSO4的转化关系如下图所示(无关物质已略去)。

已知:① X由两种化合物组成,将X通入品红溶液,溶液褪色;通入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
② Y是红棕色的化合物。
(1)气体X的成分是(填化学式)               
(2)若经反应I得到16 g固体Y,产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol/L NaOH溶液完全吸收,则反应IV中生成FeSO4的离子方程式是           
(3)向FeSO4溶液中加入某一物质可变成溶液2且不引入任何杂质,写出该过程的离子方程式          
(4)溶液2中金属阳离子的检验方法是           

  • 更新:2020-03-19
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(Ⅰ)某盐有原子序数处于前20的三种元素组成,相对分子质量为98,其焰色反应为紫色(透过蓝色的钴玻璃)。向此溶液中滴入少量盐酸时,产生白色沉淀,继续加入过量盐酸时,白色沉淀消失,再滴入过量氨水,又产生白色沉淀。
(1)三种元素中原子序数最小的简单离子的离子结构示意图           
(2)该盐的化学式为            
(3)该盐溶液滴入少量盐酸的离子方程式                
(Ⅱ)某二元化合物A是一红棕色难溶物质,温度超过60℃,分解生成红色金属B和无色气体单质C,且两种单质的物质的量之比为2:1,将A与盐酸反应也同样产生气体C。在一定条件下可以用H3PO2与CuSO4溶液混合制备A,经鉴定反应后的溶液是磷酸和硫酸的混合物。且A能在氯气中燃烧。
(1)A的化学式为               ,
(2)写出用H3PO2与CuSO4溶液混合制备A的反应方程式            
(3)写出A在氯气中燃烧的方程式                 
(4)有人认为还有一种组成元素与A相同的二元化合物, 若此物质为离子化合物,则电子式为   
(5)A与盐酸能反应的原因              

  • 更新:2020-03-19
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NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3,如下图所示。

(1)I中,NH3和O2在催化剂作用下反应,其化学方程式是                   
(2)II中,2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) 。起始时容器充入1molNO、0.5molO2,分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线(如下图)。
①比较p1、p2的大小关系                 
②在温度为500℃、压强为p2条件下,平衡混合气中NO2的体积分数                 

(3)III中,将NO2(g)转化成N2O4(l),再制备浓硝酸。
①已知:2NO2(g) N2O4(g)  ΔH1    2NO2(g) N2O4(l)  ΔH2

A                      B                     C
反应过程中能量变化正确的是                (填序号)。
②N24与O2、H2O化合的化学方程式                    

  • 更新:2020-03-19
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合成氨是人类科学技术上的一项重大突破。工业上以天然气为原料合成氨。其生产工艺如下:造气阶段→转化阶段→分离净化→合成阶段
(1)造气阶段的反应为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)  ΔH=+206.1 kJ/mol
①在一密闭容器中进行上述反应,测得 CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如下图1所示。反应中处于平衡状态的时间为                          ;10 min时,改变的外界条件可能是            
②如图2所示,在初始容积相等的甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和H2O。在相同温度下发生反应,并维持反应过程中温度不变。则达到平衡时,两容器中CH4的转化率大小关系为:α(CH4)         α(CH4);

(2)转化阶段发生的可逆反应为: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
一定温度下,反应的平衡常数为K=1。某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表:

CO
H2O
CO2
H2
0.5 mol
8.5 mol
2.0 mol
2.0 mol

此时反应中正、逆反应速率的关系式是              (填序号)。
a.v(正)>v(逆)     b.v(正)<v(逆)      c.v(正)=v(逆)     d.无法判断
(3)合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ∆H=-92.4kJ•mol ‾1
①依据温度对合成氨反应的影响,在下图坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。
②根据勒夏特列原理,简述提高合成氨原料转化率的一种方法              

(4)工业合成氨的热化学方程式为
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),ΔH=-92.4 kJ·mol-1
在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2,达到平衡时,N2的转化率为50%,体积变为10 L。求:
①该条件下的平衡常数为_________;
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3,且a、b、c均大于0,在相同条件下达到平衡时,混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同。反应放出的热量________(填“>”“<”或“=”)92.4 kJ。

  • 更新:2020-03-19
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(16分)中学化学实验,淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在 25 ℃,若溶液的pH=7,试纸不变色;若pH<7,试纸变红色;若pH>7,试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH,需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H+浓度来测定溶液的pH。
(1)已知水中存在如下平衡H2O  H++OH-ΔH>0。现欲使平衡向右移动,且所得溶液呈中性,选择的方法是                (填字母)。

A.向水中加入NaHSO4溶液
B.向水中加入Cu(OH)2固体
C.加热水至100 ℃[其中c(H+)=1×10-6 mol·L-1]
D.在水中加入H2SO4溶液

(2)现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性,若用pH试纸测定,则试纸显          色,若用pH计测定,则pH          7 (填“>”“<”或“=”),溶液呈        性(填“酸”“碱”或“中”)。
(3)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5 μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:

离子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3-
Cl-

4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5

根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为              ,试样的pH=            
(4)①已知汽缸中生成NO的反应为N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH>0,汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是             
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设计下列反应除去CO:2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的ΔH>0,简述该设想能否实现的依据              

  • 更新:2020-03-19
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将2molSO2和1molO2混合置于体积可变,压强恒定的密闭容器中,在一定温度下发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H﹤0,当反应进行到时间t1点时达到平衡状态,测得混合气体总物质的量为2.1 mol。试回答下列问题:
(1)反应进行到t1时,SO2的体积分数为               
(2)若在t1时充入一定量的氩气(Ar),SO2的物质的量将              (填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)若在t1时升温,重新达到平衡状态,新平衡混合物中气体的总物质的量           2.1mol(填“<”、“>”或“=”),简单说明原因                              
(4)若其它条件不变,在t1时再加入0.2molSO2、0.1molO 和1.8molSO3,在图中作出从t0→t1→t2点这段时间内SO2的物质的量变化曲线。

  • 更新:2020-03-19
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(一)向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B,发生如下反应: x A(g) +2B(s)y C(g); △H <0在一定条件下,容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图。请回答下列问题:

(1)0~l0min容器内压强____            (填“变大”,“不变”或“变小”)
(2)推测第l0min引起曲线变化的反应条件可能是                       ;第16min引起曲线变化的反应条件可能是____            
①减压;②增大A的浓度;③增大C的量;④升温;⑤降温;⑥加催化剂
(3)若平衡I的平衡常数为K1,平衡Ⅱ平衡常数为K2,则K1 __________ K2(填“>”“=”或“<”)
(二) 尿素是蛋白质代谢的产物,也是重要的化学肥料。工业合成尿素反应如下:
2NH3(g)+CO2(g)CO(NH22(s)+H2O(g)
(1)在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生上述反应合成尿素,恒定温度下混合气体中的氨气含量如图所示。

A点的正反应速率v(CO2)_______B点的逆反应速率v(CO2)(填“>”、“<”或“=”);氨气的平衡转化率为________________________。
(2)氨基甲酸铵是合成尿素的一种中间产物。将体积比为2:1的NH3和CO2混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中,在恒定温度下使其发生下列反应并达到平衡:2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s) 关于上述反应的平衡状态下列说法正确的是________________
A.分离出少量的氨基甲酸铵,反应物的转化率将增大
B.平衡时降低体系温度,CO2的体积分数下降
C.NH3的转化率始终等于CO2的转化率
D.加入有效的催化剂能够提高氨基甲酸铵的产率

  • 更新:2020-03-19
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高中化学填空题