在一个固定体积的密闭容器中,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,发生如下反应:2A(g) + B(g) 2C(g) + D(g),达到平衡时C的浓度为0.4 mol·L-。维持相同的温度和相同的容积,按下列四种配比作为起始物质,达到新平衡时C的浓度仍是1.2mol/L。
⑴若使容器温度升高,平衡时混合气体的平均相对摩尔质量减小,则正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
⑵若维持容器体积和温度不变,按下列方法加入起始物质,达到平衡时C的浓度为1.2 mol/L的是_____ (用序号填空)。
A.4 mol A+2 mol B | B.3mol C+1 mol D+1 mol B |
C.3 mol C+ 2mol D | D.1.6mol A+0.8 mol B+0.6 mol C |
⑶某温度下,向容器中加入3mol C和0.8mol D,反应达到平衡时C的浓度仍为1.2mol/L,则容器的容积V应大于________L,小于________L。
现有可逆反应:A(g)+2B(g)C(g)+D(g);ΔH<0。在相同温度下,将1 mol A和2 mol B加入到容积固定不变的甲容器中,将2 mol C和2 mol D加入到容积可变的乙容器中,t1=5 min时两容器内均达到平衡状态,甲中c(C)=1.5 mol/L。请回答下列问题:
(1)5 min内,用B物质表示甲容器中的平均反应速率v(B)=________。
(2)若使甲容器化学平衡向正反应方向移动,则可以改变的条件是(填写字母)________;改变条件的瞬间,体系的正反应速率将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
A.减小A的物质的量 B.降低体系的温度
C.增大D的浓度 D.加入催化剂
(3)保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙容器中C的物质的量浓度c(C)__________(填“>”“<”或“=”)3 mol/L。
(4)保持温度不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,下图中能表示甲中反应速率变化情况的是__________,能表示乙中反应速率变化情况的是________。
(1)在一体积为10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃时发生如下反应:
CO(g)十H2O(g)CO2(g)十H2 (g),△H<0。CO和H2O浓度变化如下图,则0~4min的平均反应速率υ(CO)= mol/(L·min),此时该反应的平衡常数为 。
(2)T ℃(高于850℃)时,在相同容器中发生上述反应,容器内各物质的浓度变化如上表。
①表中3min~4min之间反应处于 状态;c1 0.08 (填 “>”、“<”或“=”)。
②反应在4min~5min间,平衡向逆方向移动,可能的原因是 (填序号,下同),表中5min~6min之间数值发生变化,可能的原因是 。
a.增加了水蒸气的量 b.降低温度
c.使用催化剂 d.增加氢气的浓度
CuSO4溶液是中学化学及工农业生产中常见的一种试剂。
(1)某同学配制CuSO4溶液时,向盛有一定量硫酸铜晶体的烧杯中加入适量的蒸馏水,并不断搅拌,结果得到悬浊液。他认为是固体没有完全溶解,于是对悬浊液加热,结果发现浑浊更明显了,随后,他向烧杯中加入了一定量的 溶液,得到了澄清的CuSO4溶液。
(2)该同学利用制得的CuSO4溶液,进行以下实验探究。
①图一是根据反应Zn + CuSO4== Cu + ZnSO4设计成的锌铜原电池。Cu极的电极反应式是 ,盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液,电池工作时K+向 移动(填“甲”或“乙”)。
②图二中,Ⅰ是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜,则b处通入的是 (填“CH4”或“O2”),a处电极上发生的电极反应式是 ;当铜电极的质量减轻3.2g,则消耗的CH4在标准状况下的体积为 L。
(3)反应一段时间后,燃料电池的电解质溶液完全转化为K2CO3溶液,以下关系正确的是 。
A.c(K+)+c(H+)=c(HCO3-)+ c(CO32-)+c(OH-) |
B.c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) |
C.c(K+)>c(CO32-)>c(H+)>c(OH-) |
D.c(K+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-) |
E.c(K+)= 2c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3)
(10分)某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为______________,名称为___________________________________。
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?________(填“是”或“不是”);A分子是否存在顺反异构体________(填“是”或“否”)。
(3)已知A、B、C有如下转化关系:
|
(10分)A、B代表不同物质,都是H、N、O、Na中的任意三种元素组成的强电解质,A的水溶液呈碱性,B的水溶液呈酸性,请找出A、B可能的两种组合。要求:相同浓度时,A1溶液中水的电离程度小于A2溶液中水的电离程度;相同浓度时,B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度,且B2溶液中只有阳离子发生水解反应(已知:HNO2是弱酸)。
(1)写出化学式A1__________,A2__________,B1__________,B2__________;
(2)相同温度下,当A1、B1的物质的量浓度相等时,两溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为_______________________ _;
(3)写出0.1 的溶液中离子浓度大小排序 ________________;
A、B、C、D是中学化学的常见物质,其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系如下图所示(部分反应中的H2 O已略去)。请填空:
(1)若D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,加热蒸干棕黄色的B的溶液不
能得到B,则B的化学式可能是________。用有关离子方程式解释 B溶液显酸性的原因是: ;
(2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B和D为空气的主要成分,则反应②的化学方程式为 ;
(3)若D的氯碱工业的主要产品,B有两性,则反应③的离子方程式是 ;
(4)若D为酸或酸性气体,则A、C可以是 , ;
(5)若C是一种温室气体,D是空气的主要成分之一,1 mol黑色固体A完全燃烧放出393.5kJ热量,1 molB气体完全燃烧放出283.0kJ热量,则A→B反应的热化学方程式为 。
X、Y、Z、W是周期表中原子序数依次增大的前20号元素。X、Y同周期。Y、Z同主族,Zn-与Wn+离子的电子层结构相同。由这四种元素形成的单质、化合物有如下图转化关系。已知:常温下A为液体,B、C、E、G为气态化合物,且A、C、G均为直线型分子;D是由元素W、Y形成的常见化合物。
(1)元素W的名称 ,A的电子式 ,Wn+离子的结构示意图为 ,F晶体中含有的化学键类型 。
(2)写出D、E的化学式:D 、E 。
(3)F与水反应的化学方程式: 。
(8分)已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子.它们之间存在如下图所示的转化关系:
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,请写出:
A的结构式 ; D的电子式 ;
(2)如果A和C是18电子的粒子,B和D是10电子的粒子,
请写出:
①A与B在溶液中反应的离子方程式:____________________________________
②根据上述离子方程式,可判断C与B结合质子的能力大小是(用化学式或离子符号表示)________>________。
(14分,每空2分)研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为 。利用反应
6NO2+ 8NH37N2+12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是 L。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH="-196.6" kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH="-113.0" kJ·mol-1
①写出NO2氧化SO2的热化学方程式
②一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
③测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6,则平衡常数K= 。
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。
该反应ΔH 0(填“>”或“ <”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择此压强的理由是 。
氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,溶于水和液氨,不溶于乙醇。在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂。用尿素[CO(NH2)2]和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)为原料合成氨基磺酸的路线如下:
(1)重结晶用10%~12%的硫酸作溶剂而不用水作溶剂的原因是______________
(2)“磺化”步骤中所发生的反应为:
①CO(NH2)2(s) + SO3(g) H2NCONHSO3H(s) △H<0
②H2NCONHSO3H + H2SO42H2NSO3H + CO2↑
“磺化”过程应控制反应温度为75~80℃,若温度高于80℃,氨基磺酸的产率会降低,原因是_______________ 。
(3)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下:称取7.920g产品配成l000mL待测液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入2mL 0.2mol·L-1稀盐酸,用淀粉碘化钾试剂作指示剂,逐滴加入0.08000mol·L-1NaNO2溶液,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2溶液25.00mL,此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2。试求产品中氨基磺酸的质量分数 。
(4)以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有___________杂质。
.A~L是由6种短周期元素组成的物质,各物质之间有如下转化关系:
已知:(a) C、E是气体单质,F是日常生活中的常用金属;(b) B、J是氧化物,且J是能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体;(c)化合物A、D、I、L的焰色反应显黄色;(d)白色沉淀K既溶于H溶液,又能溶于D溶液;(e)反应①是工业上生产D和C的重要方法。请回答:
(1)写出F的化学式 ,D的电子式 ,J的结构式 。
(2)写出有关反应的化学方程式:
反应① ;
反应② 。
(3)L溶液和G溶液混合能发生反应,其离子方程式为 。
(15分)A、B、C均为中学化学常见的单质,其中一种是金属,通常状况下,A为固体,B为黄绿色气体,C为气体,其余均为化合物,X是一种常用的具有挥发性的无氧强酸,E为黑色固体,H为无色液体,它们之间的转化关系如图(其中某些反应条件和产物已略去)。
(1)写出:A的化学式 ,F的化学式 。
(2)在反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的是 (填序号)。
(3)完成:E和X反应的离子方程式: ;
(4)完成H和某种化合物快速制C的化学方程式 ,每生成0.15molC电子转移 mol。
(5)B蒸气与过量氨气混合有白烟及另一种气体单质产生,该反应的化学方程式为:
。
运用相关原理,回答下列各小题:
Ⅰ.已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4=Na++ H++ SO42-。
(1)在NaHSO4溶液中c(H+) c(OH-)+ c(SO42-)(填“>”、“=”或“<”下同);用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42-完全沉淀,则反应后溶液的pH 7。
(2)将20mLpH=2的NaHSO4溶液逐滴加入到20mL 0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中,溶液中发生反应的离子方程式为: ;向此反应后的溶液中滴加
0.001 mol·L-1BaCl2溶液,首先析出的沉淀是 。[KSP(BaSO4)=1.1×10-10mol2·L-2;KSP(BaCO3)=5.1×10-9mol2·L-2]
Ⅱ.已知:在25时 H2OH++OH- KW=10-14
CH3COOHH++CH3COO--> Ka=1.8×10-5
(3)醋酸钠水解的平衡常数Kh的表达式为 。当升高温度时,Kh将 (填“增大”“减小”“不变”);
(4)0.5mol·L-1醋酸钠溶液pH为m,其水解的程度(已水解的醋酸钠与原有醋酸钠的比值)为a;1mol·L-1醋酸钠溶液pH为n,水解的程度为b,则m与n的关系为 ,a与b的关系为 (填“大于”“小于”“等于”);
(5)0.9mol·L-1醋酸钠溶液中[OH-]= mol·L-1
在某溶液中含Mg2+、Cd2+、Zn2+三种离子的浓度均为0.01mol·L-1。向其中加入固体醋酸钠,使其浓度为0.9mol·L-1,以上三种金属离子中 能生成沉淀,原因是 。
(KSP[Mg(OH)2]=1.8×10-11、KSP[Zn(OH)2]=1.2×10-17、
KSP[Cd(OH)2]=2.5×10-14、=2.2)
Ⅰ.已知:R-CH=CH-O-R′ R-CH2CHO + R′OH
(烃基烯基醚)
烃基烯基醚A的相对分子质量(M r)为176,分子中碳氢原子数目比为3∶4。与A相关的反应如下:
请回答下列问题:
⑴ A的分子式为_________________。
⑵写出C → D反应的化学方程式:____________________________________。
⑶写出两种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式:______________、___________________。
① 属于芳香醛; ② 苯环上有两种不同环境的氢原子。
Ⅱ.由E转化为对甲基苯乙炔()的一条路线如下:
⑷写出G的结构简式:____________和第④步反应的条件____________________。