A、B、C为中学常见单质,其中一种为金属;通常情况下A为固体、B为液体、C为气体。D、E、F、G、H、X均为化合物,其中X是一种无氧强酸、E为黑色固体,H在常温下为液体。它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应产物已略去)。
(1)写出下列物质的化学式: D___________; X____________;
(2)在反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的是______(填编号)。
(3)反应⑥的离子方程式为:_____________________________________________________
(4)往G溶液中加入NaOH溶液观察到的现象是
(5)反应⑦的化学方程式为______________________________________________________;
该反应中每消耗0.3 mol的A,可转移电子_______________mol。
(6)写出D的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式为________________________________。
Ⅰ.A、B、C、D、E为短周期的五种元素,它们原子序数依次递增,B是构成有机物的主要元素;A与C可形成10电子化合物W,它可使紫色石蕊试液变蓝;D元素的原子最外层电子数是其次外层电子数3倍;E是同周期元素中原子半径最大的元素;A、B、C、D可形成化合物X,在X晶体中阳离子与阴离子个数比为1∶1;A、D、E可形成化合物Y。A、C、D可形成离子化合物Z。回答下列问题:
⑴Y的电子式: ;W的空间构型: ;
⑵写出Z的水溶液中各离子浓度由大到小的顺序: ;
⑶写出常温下X与足量的Y在溶液中反应的离子方程式: ;
⑷写出由A、B、D形成的化合物在一定条件下制取常见果实催熟剂的化学方程式:
⑸用石墨为电极电解Y的水溶液时,阳极的电极反应式为 ,一段时间后溶液的pH (从“增大”“减小”或“不变”中选填).
Ⅱ.南昌大学研发出一种新型纳米锂电池,已跻身国内领先地位。以下是某种锂离子的电池反应方程式:(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料,LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)回答:
⑴锂电池放电时的负极反应为:C6Li-xe-=C6Li1-x+xLi+,则正极反应为: ;⑵电池放电时若转移1mol e-,消耗的负极材料 g。
A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A元素是所有原子中半径最小的原子;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成一种盐X;D与A同主族,且与E同周期;E元素的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,A、B、D、E这四种元素中,每一种都与C元素形成原子个数比不相同的化合物。
请回答下列问题:
(1)D位于元素周期表第 周期 族。
(2)C和E两元素相比较,非金属性较强的是__________(填元素名称),可以验证该结论的是_________________(填写编号);
A.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
B.比较这两种元素的单质在常温下的状态
C.比较这两种元素气态氢化物的稳定性
D.比较这两种元素单质与氢气化合的难易
(3)写出C、D两元素形成的原子个数比为1:1的化合物与水反应的化学方程式:
。
(4)A与C间可形成负一价双原子阴离子,有10个电子,写出该阴离子与盐酸反应的
离子方程式为 ;
(5)A、C 、D、E四种元素可形成两种酸式盐,两种酸式盐相互反应的离子方程式为
.
为了防止枪支生锈,常将枪支的钢铁零件放在NaNO2和NaOH的混合液中进行化学处理经处理后钢铁零件表面生成Fe3O4的致密的保护层——“发蓝”。主要反应如①②③:
① 3Fe+NaNO2+5NaOH = 3Na2FeO2+NH3+H2O
② ___Na2FeO2+____NaNO2+____H2O = Na2Fe2O4+ NH3+ NaOH
③ Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O Fe3O4+4NaOH
(1)配平化学方程式②。
(2)上述反应②中还原剂为 ,被还原物质是 。若有1mol Na2Fe2O4生成,则反应中有____________mol电子转移。
(3)当NaOH溶液浓度过大,“发蓝”的厚度会变小,其原因是: 。
(10) 在200 mL含Mg2+、Al3+、NH、H+、Cl-等离子的溶液中,逐滴加入5 mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。
通过计算填写下列空白:
(1). x与y的差为
(2). 原溶液中c(Cl-)=
(3). 原溶液的pH=
(4). 原溶液中n(Mg2+)∶n(Al3+)=
(5). 所加氢氧化钠溶液体积大于33ml时,反应的离子方程式为 .
(10分) 水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是 3Fe2++2S2O32-+O2+xOH-===Fe3O4+S4O62-+2H2O,回答下列问题:
( 1 ) . X== .
(2).该反应中的还原剂是 。
(3). 1 mol Fe2+被氧化时,被Fe2+还原的O2的物质的量为 .
(4). 该反应中,每生成1 mol Fe3O4,该反应转移的电子总的物质的量为 。
( 5 ). Na2S2O3与稀硫酸反应生成一种沉淀和一种有刺激性气味的气体,写出该反应的离子方程式:
。
钾是活泼的碱金属,钾和氧有氧化钾(K2O)、过氧化钾(K2O2)和超氧化钾(KO2)等多种化合物.
(1)钾和硝酸钾反应可制得氧化钾K+KNO3→K2O+N2(未配平),每生成18.8gK2O消耗的还原剂有 g
(2)超氧化钾和过氧化钾都能与二氧化碳反应均生成氧气和K2CO3,在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂.请尝试写出超氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式 ,为了维持封闭环境气压稳定,可以使用超氧化钾和过氧化钾的混合物使吸收的CO2与生成的O2体积相同(同温同压),则它们的物质的量之比为 。
(3)KO2加热至600℃部分分解得到固态混合物A。18.9g A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气3.36L(标准状况),如果产物A只含有两种化合物,写出所有可能组成的化学式组合,并计算A中两种化合物的物质的量之比: 。
纯净物A、B、C、D、E均是中学常见的物质。其转化关系如下图所示(图中某些生成物已略去),物质A与物质B之间的反应不在溶液中进行,通常状况下D为气体
请回答下列问题:
(1)若A、B、D均为短周期元素的单质,C为化合物且气体D就是物质B,又知D气体不可燃,则B的分子式是 ,化合物E的化学式为 。
(2)若A、C、D均为短周期元素的单质,B、E为氧化物,且化合物E通常状况下为气体,在一定条件下E还可以和氧气发生反应。则A位于在周期表中的 周期 族。A和B反应生成C的化学方程式是 。
现有反应:mA(g)+nB(g)pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应为 热反应,且m+n p(填“>”、“=”“<”)。
(2)减压时,A的质量分数 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若升高温度,则平衡时B、C的浓度之比将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)若B是有色物质,A、 C均无色,则加入C(体积不变)时混合物颜色 (填“变深”、“变浅”或“不变”);而维持容器内压强不变,充入氖气时,混合物颜色 (填“变深”、“变浅”或“不变”)。
(14分)已知CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常数随温度变化如下表:
t/℃ |
700 |
800 |
850 |
1 000 |
1 200 |
K |
2.6 |
1.7 |
1.0 |
0.9 |
0.6 |
请回答下列问题:
(1)上述正向反应是________反应(选填“放热”或“吸热”)。
(2)若达平衡后降温,则平衡向________移动,CO2转化率________,正反应速率________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在850℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器中,其中向正反应方向移动的有________(选填A、B、C、D、E)
|
A |
B |
C |
D |
E |
n(CO2) |
3 |
1 |
0 |
1 |
1 |
n(H2) |
2 |
1 |
0 |
1 |
2 |
n(CO) |
1 |
2 |
3 |
0.5 |
3 |
n(H2O) |
5 |
2 |
3 |
2 |
1 |
(4)在850℃时,可逆反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),在该容器内各物质的浓度变化如下:
时间/min |
CO2 (mol/L) |
H2 (mol/L) |
CO (mol/L) |
H2O (mol/L) |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
3 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
4 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
则3 min~4 min平衡后c3=______________,CO2的转化率为____________。
(8分)(1)下图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:_________________
(2)我国实施“嫦娥探月”行动的长征火箭中使用偏二甲肼[(CH3)2N—NH2]作为燃料,其与过氧化氢发生反应放出大量热量C2H8N2(l)+8H2O2(l)===N2(g)+2CO2(g)+12H2O(g) ΔH=-2 500 kJ/mol。如果1 mol偏二甲肼与过氧化氢发生上述反应生成液态水,则反应中放出的热量Q______2 500 kJ(填“<”、“>”或“=”)。
(3)恒温恒容下,2 mol H2与2 mol N2反应达到平衡时,N2为1.8 mol,H2的转化率为________;若该反应在恒温恒压条件下进行(其他条件相同),反应达平衡时,H2的转化率比上述条件下H2的转化率________(填“大”、“小”或“相等”)。
异丙苯(),是一种重要的有机化工原料。根据题意完成下列填空:
(1)由苯与2-丙醇反应制备异丙苯属于__________反应;由异丙苯制备对溴异丙苯的反应试剂和反应条件为__________________________________________________。
(2)异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少的芳香烃的结构简式是
______________________________。
(3)α-甲基苯乙烯()是生产耐热型ABS树脂的一种单体,工业上由异丙苯催化脱氢得到。写出由异丙苯制取该单体的化学反应方程式:
_____________________________________________________________________________。
(4)耐热型ABS树脂由丙烯腈(CH2=CHCN)、1,3-丁二烯和α-甲基苯乙烯1∶1∶1共聚生成,写出该树脂的结构简式______________________________。
已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的,且第一步电离程度远大于第二步电离程度,第二步电离程度远大于第三步电离程度……
今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸,
根据“较强酸 + 较弱酸盐 = 较强酸盐 + 较弱酸”的反应规律,它们之间能发生下列反应:
① HA + HC2-(少量)= A- + H2C-;
② H2B(少量)+2A- = B2- + 2HA;
③ H2B(少量)+ H2C- = HB- + H3C
回答下列问题:
(1)相同条件下,HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是_________。
(2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六种离子中,最易结合质子(H+)的是_____,最难结合质子的是_____。
(3)完成下列反应的离子方程式
④ H3C + A-:_____________________;⑤ HB- + A-:______________________;
⑥ H3C + B2-:_____________________。
(10分) (1)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。
①丙烷脱氢可得丙烯。已知:C3H8(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g) △H1=+156.6 kJ·mol-1
CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g) △H2=+32.4 kJ·mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)→CH3CH=CH2 (g)+H2(g)的△H= kJ·mol-1。
②以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应总方程式为
;放电时CO32-移向电池的 (填“正”或“负”)极。
(2)反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。
①该反应是_______________反应(填“吸热”“放热” );
②在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1_________,E2________(填“增大”“减小”“不变” );
③反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?_____________,原因是______________________________________________________________________。
我国在青藏高原发现了名为“可燃冰”的环保型新能源。
(1)“可燃冰”属于化石燃料,主要成分是CH4。另外还有两种化石燃料,它们的名称分别是 ________和 。
(2)CH4可与Cl2反应,反应历程如下
则CH4与Cl2反应生成CH3-Cl(g)的热化学方程式为 。
(3)CH4可用于设计燃料电池。甲烷燃料电池的工作原理如下图所示:
则通入CH4的一极为原电池的 (填“正极”或“负极”),正极的电极反应式为 。
(4)在25℃时,将两个铂电极插入一定量的饱和Na2SO4溶液中进行电解,通电一段时间后在阳极逸出a mol气体,同时析山w g Na2SO4·10H2O晶体,若温度不变,此时剩余溶液的质量分数是 。