【題目】將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g),4min時測得D的濃度為0.4mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率是0.1mol/(L.min),列式計算:
(1)x=__________;
(2)B在這4min內(nèi)的平均反應(yīng)速率__________;
(3)此時A的濃度及反應(yīng)開始前容器中A、B的物質(zhì)的量__________。
【答案】
(1)x=2;
(2) 0.05 mol/(L·min);
(3)0.6 mol/L;2.4mol
【解析】
試題分析:(1)C的平均反應(yīng)速率是0.1mol/(Lmin),則生成C是0.1mol/(Lmin)×2L×4min=0.8mol,生成D的物質(zhì)的量為0.4mol/L×2L=0.8mol,根據(jù)變化量之比等于相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比可知,x=2。
(2)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,v (B)=1/2v (c)=1/2×0.1 mol/(L.min)= 0.05 mol/(L·min)。
(3)根據(jù)三段式解答:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)
起始量(mol) n n 0 0
轉(zhuǎn)化量(mol) 1.2 0.4 0.8 0.8
平衡量(mol) n-1.2 n-0.4 0.8 0.8
所以有(n-1.2):(n-0.4)=3:5,解得n=2.4mol,所以此時A物質(zhì)的濃度是1.2mol÷2L=0.6mol/L;反應(yīng)開始前容器中A、B的物質(zhì)的量為2.4mol。
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【題目】下列有關(guān)生活中的化學(xué)敘述不正確的是( )
A.無法用米湯(含淀粉)檢驗加碘鹽中的碘酸鉀(KIO3)
B.用聚乙烯制造的塑料薄膜可用于包裝食品
C.蠶絲、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白質(zhì)
D.75℅的酒精可用于醫(yī)用消毒
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【題目】二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體,常用作飲用水消毒。實驗室通過如下過程制備二氧化氯。
下列說法正確的是( )
A.電解時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4++3Cl-2H2↑+NCl3
B.溶液X中大量存在的陰離子有Cl-、OH-
C.可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3
D.可用明礬除去飲用水中殘留的NaClO2
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【題目】下表給出五種短周期元素的相關(guān)信息。
元素 | 相關(guān)信息 |
A | 常溫、常壓下,其單質(zhì)是最輕的氣體,它將成為備受青睞的清潔燃料 |
B | 工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得其單質(zhì),其某種同素異形體是保護地球地表環(huán)境的重要屏障 |
C | 植物生長三要素之一,它能形成多種氧化物,某些氧化物會造成光化學(xué)污染 |
D | 室溫下其單質(zhì)為淡黃色粉末狀固體,加熱易熔化。該單質(zhì)在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍紫色火焰 |
E | 常溫下其單質(zhì)為黃綠色氣體,其單質(zhì)水溶液有漂白、殺菌作用 |
請按要求回答下列問題:
(1)D元素核外電子排布 ;
(2)A、B兩元素形成的含有非極性鍵的化合物的結(jié)構(gòu)式 ;A、B兩元素形成的具有相同電子數(shù)的離子有(填化學(xué)式):______________、_____________。
(3)C與A形成的某一化合物能和C與B形成的另一無色化合物(這兩種化合物分子中原子個數(shù)比皆為1∶2)一起用作火箭助推劑,兩者發(fā)生反應(yīng)生成無毒物質(zhì),寫出上述化學(xué)反應(yīng)方程式: 。
(4)一定條件下,在水溶液中1 mol E-、EO(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。n是 (填離子符號)。離子反應(yīng)y→x+m的熱化學(xué)方程式為 。
(5)Na2DB3水溶液中各離子濃度的大小順序是 (填離子符號)。
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【題目】催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化劑存在下,CO2和H2可發(fā)生兩個平衡反應(yīng),分別生成CH3OH和CO。反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
CO2(g)+3 H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-53.7kJ·mol-1 I
CO2(g)+ H2(g) CO(g)+H2O(g)ΔH2 II
某實驗室控制CO2和H2初始投料比為1:2.2,經(jīng)過相同反應(yīng)時間測得如下實驗數(shù)據(jù):
【備注】Cat.1:Cu/ZnO納米棒;Cat.2:Cu/ZnO納米片;甲醇選擇性:轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醛的百分比
已知:①CO和H2的標準燃燒熱分別為-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1
②H2O(l) H2O(g) ΔH3=44.0kJ·mol-1
請回答(不考慮溫度對ΔH的影響):
(1)反應(yīng)I的平衡常數(shù)表達式K= ;反應(yīng)II的ΔH2= kJ·mol-1。
(4)在圖中分別畫出I在無催化劑、有Cat.1和由Cat.2三種情況下“反應(yīng)過程-能量”示意圖。
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【題目】某液態(tài)烴和溴水發(fā)生加成反應(yīng)生成2,3﹣二溴﹣2﹣甲基丁烷,則該烴是( )
A.3﹣甲基﹣1﹣丁烯 B.2﹣甲基﹣2﹣丁烯
C.2﹣甲基﹣1﹣丁烯 D.1﹣甲基﹣2﹣丁烯
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【題目】氫能是發(fā)展中的新能源,它的利用包括氫的制備、儲存和應(yīng)用三個環(huán)節(jié)。回答下列問題:
(1)與汽油相比,氫氣作為燃料的優(yōu)點是_________(至少答出兩點)。但是氫氣直接燃燒的能量轉(zhuǎn)換率遠低于燃料電池,寫出堿性氫氧燃料電池的負極反應(yīng)式:____________。
(5)化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時獲得氫氣:Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2↑,工作原理如圖1所示。裝置通電后,鐵電極附近生成紫紅色的FeO42,鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知:Na2FeO4只在強堿性條件下穩(wěn)定,易被H2還原。
①電解一段時間后,c(OH)降低的區(qū)域在_______(填“陰極室”或“陽極室”)。
②電解過程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時排出,其原因是_______。
③c( Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,任選M、N兩點中的一點,分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因:_____________。
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【題目】元素鉻(Cr)在溶液中主要以Cr3+(藍紫色)、Cr(OH)4(綠色)、Cr2O72(橙紅色)、CrO42(黃色)等形式存在,Cr(OH)3為難溶于水的灰藍色固體,回答下列問題:
(1)Cr3+與Al3+的化學(xué)性質(zhì)相似,在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量,可觀察到的現(xiàn)象是_________。
(2)CrO42和Cr2O72在溶液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下,初始濃度為1.0 mol·L1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72)隨c(H+)的變化如圖所示。
①用離子方程式表示Na2CrO4溶液中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)____________。
②由圖可知,溶液酸性增大,CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率__________(填“增大“減小”或“不變”)。根據(jù)A點數(shù)據(jù),計算出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)為__________。
③升高溫度,溶液中CrO42的平衡轉(zhuǎn)化率減小,則該反應(yīng)的ΔH_________(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標準溶液滴定溶液中的Cl,利用Ag+與CrO42生成磚紅色沉淀,指示到達滴定終點。當(dāng)溶液中Cl恰好完全沉淀(濃度等于1.0×105 mol·L1)時,溶液中c(Ag+)為_______ mol·L1,此時溶液中c(CrO42)等于__________ mol·L1。(已知Ag2 CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×1012和2.0×1010)。
(4)+6價鉻的化合物毒性較大,常用NaHSO3將廢液中的Cr2O72還原成Cr3+,反應(yīng)的離子方程式為______________。
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