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【題目】用化學(xué)用語表示2Na+2H2O═2NaOH+H2↑中的相關(guān)微粒,其中正確的是( )
A. 中子數(shù)為8的氧原子:88O
B. NaOH的電子式:
C. H2O的結(jié)構(gòu)式:
D. Na+的結(jié)構(gòu)示意圖:
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【題目】為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量,研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物的含量顯得尤為重要。
I.氮氧化物研究
(1)一定條件下,將2molNO與2molO2置于恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),下列各項能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是 ________________(填字母代號) 。
a.體系壓強保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.NO和O2的物質(zhì)的量之比保持不變 d.每消耗1 molO2同時生成2 molNO2
(2)汽車內(nèi)燃機工作時會引起N2和O2的反應(yīng):N2 +O22NO,是導(dǎo)致汽車尾氣中含有NO的原因之一。在T1、T2溫度下,一定量的NO發(fā)生分解反應(yīng)時N2的體積分?jǐn)?shù)隨時間變化如右圖所示,根據(jù)圖像判斷反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g)的△H__________0(填“>”或“<”)。
Ⅱ.碳氧化物研究
(1)體積可變(活塞與容器之間的摩擦力忽略不計)的密閉容器如右圖所示,現(xiàn)將3molH2和2molCO放入容器中,移動活塞至體積V為2L,用鉚釘固定在A、B點,發(fā)生合成甲醇的反應(yīng)如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。
測定不同條件、不同時間段內(nèi)的CO的轉(zhuǎn)化率,得到如下數(shù)據(jù):
T(℃) | 10min | 20min | 30min | 40min |
T1 | 20% | 55% | 65% | 65% |
T2 | 35% | 50% | a1 | a2 |
①根據(jù)上表數(shù)據(jù),請比較T1_________T2(選填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min 時,a1=________,該溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)為__________________。
②T2℃下,第40min時,拔去鉚釘(容器密封性良好)后,活塞沒有發(fā)生移動,再向容器中通入6molCO,此時v(正)________v(逆)(選填“>”、“<”或“=”)。
(2)一定條件下可用甲醇與CO反應(yīng)生成醋酸消除CO污染。常溫下,將a mol/L的醋酸與b mol/L Ba(OH)2溶液等體積混合(混合后溶液體積變化忽略不計),充分反應(yīng)后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),則根據(jù)溶液中的電荷平衡可知,溶液的pH=___________,則可以求出醋酸的電離常數(shù)Ka =____________ (用含a和b的代數(shù)式表示)。
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【題目】利用化學(xué)反應(yīng)原理研究碳、硫及其化合物的性質(zhì)具有重要意義。
(1)工業(yè)上用炭還原輝銅礦(主要成分是Cu2S),可制取金屬銅。
已知反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
C(s)+S2 (g) ═CS2 (g) △H1=150 KJ/mol
Cu2S(s)+H2 (g) ═2Cu(s)+H2S (g) △H2=59.5KJ/mol
2H2S (g) ═2H2 (g) +S2 (g) △H3=170KJ/mol
通過計算,可知用炭還原Cu2S 制取金屬銅和CS2(g) 的熱化學(xué)方程式為___________。
(2)為研究反應(yīng)2H2S(g)2H2(g)+S2(g)對上述工業(yè)過程的影響,興趣小組進行如下探究:
①向三個體積均為1L的恒容密閉容器中分別加入1molH2S,進行H2S分解實驗。不同溫度下測得H2S 的轉(zhuǎn)化率與時間的關(guān)系如圖1所示:
T1溫度下,0~5min S2(g)的平均反應(yīng)速率v(S2)=____________mol.L-1.min-1,反應(yīng)平衡常數(shù)K=_____molL-1.溫度T1、T2、T3 由高到低的順序是__________。
②T4溫度時,向1L的恒容密閉容器中加入1.8molH2(g)、1.2molS2(g),達到平衡后測得S2(g)和H2S(g)的濃度相等,則T4_____ T1 (填“<”、“=”或“>”)。
(3)T℃時,向某濃度的草酸溶液中逐滴加入一定濃度的NaOH 溶液,所得溶液中三種微粒H2C2O4、HC2O4-、C2O42- 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(δ) 與pH的關(guān)系如圖2所示:
①草酸的電離常數(shù)分別為K1與K2,則=_____。
②按投料比n(Na2C2O4):n(NaHC2O4)=2:1配成溶液,下列有關(guān)該溶液的敘述正確的是_____(填序號)。
A.該溶液的pH為4.2
B.3c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-)
C.3c(Na+)=5[c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4)]
D.3c(OH-)+c(C2O42-)=3c(H+)+2c(HC2O4-)+5c(H2C2O4)
(4)含碳的甲醇(CH3OH)的廢水隨意排放會造成水污染,可用ClO2將其氧化為CO2,然后再加堿中和即可。
①寫出處理甲醇酸性廢水過程中,ClO2與甲醇反應(yīng)的離子方程式:___________________。
②常溫下,向100 mL0.1mol/L的NaOH溶液中通入一定量的CO2。為探究反應(yīng)后混合溶液的成分,向其中逐滴加入0.1 mol/L的HCl溶液。溶液產(chǎn)生氣體前,消耗V( HCl)=V1;溶液剛好不再產(chǎn)生氣體時,消耗V( HCl) =V2。當(dāng)V1 <V2 <2Vl時,混合溶液中溶質(zhì)的成分為________
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【題目】a mol FeS與b mol FeO投入到V L、c mol·L-1的硝酸溶液中充分反應(yīng),產(chǎn)生NO氣體,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3和H2SO4的混合液,則反應(yīng)中未被還原的硝酸可能為
①(a+b)×63 g ②(a+b)×189 g ③ (Vc-) mol ④mol
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
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【題目】異丁酸-3-苯丙酯()是一種香料,下圖是這種香料的一種合成路線:
已知以下信息:
①有機物E的摩爾質(zhì)量為88 g·mol-1,其核磁共振氫譜表明含有3種不同環(huán)境的氫原子。
②有機物F是苯甲醇的同系物。
③R—CH==CH2R—CH2CH2OH。
請回答下列問題:
(1)異丁酸-3-苯丙酯的分子式為________________。
(2)A分子中的官能團名稱為________________。
(3)C的結(jié)構(gòu)簡式為________________。
(4)一定條件下,1 mol D與2 mol H2能夠完全反應(yīng)生成F,D能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng),因此D生成F的反應(yīng)類型為________________。
(5)E、F反應(yīng)生成異丁酸-3-苯丙酯的化學(xué)方程式為________________________。
(6)已知有機化合物甲符合下列條件:
①與F是同分異構(gòu)體;②苯環(huán)上有3個支鏈;③核磁共振氫譜顯示其含有5種不同環(huán)境的氫原子,且不同環(huán)境的氫原子個數(shù)比為6∶2∶2∶1∶1;④與FeCl3溶液不能發(fā)生顯色反應(yīng)。
寫出符合上述條件的有機物甲的結(jié)構(gòu)簡式:_____________________________。
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【題目】銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域中都有重要的用途。請回答以下問題:
(1)超細(xì)銅粉可用作導(dǎo)電材料、催化劑等,其制備方法如下:
①NH4CuSO3中金屬陽離子的核外電子排布式為__________________。N、O、S三種元素的第一電離能大小順序為____________(填元素符號)。
②向CuSO4溶液中加入過量氨水,可生成[Cu(NH3)4]SO4,下列說法正確的是________。
A.氨氣極易溶于水,原因之一是NH3分子和H2O分子之間形成氫鍵的緣故
B.NH3分子和H2O分子,分子空間構(gòu)型不同,氨氣分子的鍵角小于水分子的鍵角
C.[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇,會析出深藍(lán)色的晶體
D.已知3.4 g氨氣在氧氣中完全燃燒生成無污染的氣體,并放出a kJ熱量,則NH3的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:NH3(g)+3/4O2(g)===1/2N2(g)+3/2H2O(g) ΔH=-5a kJ·mol-1
(2)銅錳氧化物(CuMn2O4)能在常溫下催化氧化空氣中的氧氣變?yōu)槌粞?/span>(與SO2互為等電子體)。根據(jù)等電子原理,O3分子的空間構(gòu)型為________。
(3)氯與不同價態(tài)的銅可生成兩種化合物,其陰離子均為無限長鏈結(jié)構(gòu)(如圖所示),a位置上Cl原子(含有一個配位鍵)的雜化軌道類型為____________________。
(4)如圖是金屬Ca和D所形成的某種合金的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,已知鑭鎳合金與上述Ca-D合金都具有相同類型的晶胞結(jié)構(gòu)XYn,它們有很強的儲氫能力。已知鑭鎳合金LaNin晶胞體積為9.0×10-23 cm3,儲氫后形成LaNinH4.5合金(氫進入晶胞空隙,體積不變),則LaNin中n=______________________(填數(shù)值);氫在合金中的密度為________(保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】二甲醚又稱甲醚,簡稱 DME,熔點-141.5℃,沸點-24.9℃,與石油液化氣(LPG)相似,被譽為“21世紀(jì)的清潔燃料”。 由合成氣(CO、H2)制備二甲醚的反應(yīng)原理如下:
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-90.0kJ·mo l -1
②2 CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mo l -1
回答下列問題:
(1)已知:H2O(1) =H2O(g) △H= +44.0kJ/mol,若由合成氣(CO、H2) 制備 1molCH3OCH3(g),且生成 H2O(1),其熱化學(xué)方程式為_______________。
(2)有人模擬該制備原理:500K時,在2L的密閉容器中充入2mol CO和6molH2,5min達到平衡,平衡時測得c(H2)=1.8mo l·L-1, c(CH3OCH3)=0.2mo l·L-1,此時 CO的轉(zhuǎn)化率為__________。用 CH3OH 表示反應(yīng)①的速率是_____________mo l·L-1·m i n -1,可逆反應(yīng)②的平衡常數(shù) K2=______________________。
(3)在體積一定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,如果該反應(yīng)的平衡常數(shù) K2 值變小,下列說法正確的是____。
A. 平衡向正反應(yīng)方向移動 B. 平衡移動的原因是升高了溫度
C. 達到新平衡后體系的壓強不變 D. 容器中 CH3OCH3 的體積分?jǐn)?shù)減小
(4)一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中,按不同投料比充入 CO(g)和 H2(g)進行反應(yīng)①,平衡時 CO(g)和 H2(g)的轉(zhuǎn)化率如圖所示,則a=________ (填數(shù)值)。
(5)綠色電源“二甲醚燃料電池”的結(jié)構(gòu)如圖所示,電解質(zhì)為 熔 融 態(tài) 的 碳 酸 鹽 (如 熔 融K2CO3),其中 CO2 會參與電極反應(yīng)。 工作時正極的電極反應(yīng)為______________ 。
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【題目】己知:CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。向恒容密閉容器中充入0.lmolCH4 和0.2molH2S,下圖所示:
下列說法正確的是
A. 該反應(yīng)的△H<O
B. X 點CH4的轉(zhuǎn)化率為20%
C. X點與Y點容器內(nèi)壓強比為55:51
D. 維持Z點溫度,向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2 各0.1mol 時V(正)
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【題目】短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中W原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列判斷正確的是
A. 原子半徑:rW>rZ>rY>rX B. 含Y元素的鹽溶液一定顯酸性
C. 最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W>X D. Z的最高價氧化物的水化物難溶于水
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【題目】下列說法錯誤的是
①NaHCO3溶液加水稀釋,c(Na+)/ c(HCO3-)的比值保持增大
②濃度均為0.1 mol·L1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液:2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)]
③在0.1 mol·L1氨水中滴加0.lmol·L1鹽酸,恰好完全反應(yīng)時溶液的pH=a,則由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=l0-amol·L-1
④向0.1mol/LNa2SO3溶液中加入少量NaOH固體,c(Na+)、c(SO32-)均增大
⑤濃度相等的a、NH4HSO4溶液、b、NH4HCO3溶液、c、NH4Cl溶液中的c(NH4+):a >b>c
⑥NaHSO3溶液顯酸性,c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(OH-)>c(SO32-)
⑦常溫下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1 mol·L-1]:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
⑧pH=3.6的0.1mol/L HX與0.1mol/L NaX的混合溶液中,c(H+)-c(OH-)=c(X-)-c(HX)
A. ②④⑥⑦ B. ②⑤⑦⑧ C. ①③⑤⑥ D. ②⑤⑥⑧
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