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【題目】硝酸是一種重要的化工原料,工業(yè)上采用氨催化氧化法制備,生產(chǎn)過程中發(fā)生的反應有:
4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(l) ΔH1=-1169.2 kJ/mol
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH2=-114.2 kJ/mol
3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) ΔH3=-71.7kJ/mol
回答下列問題:
(1)NH3(g)+2O2(g)=HNO3(aq)+H2O(l)的ΔH=___________kJ/mol。
原料氣體(NH3、O2)在進入反應裝置之前,必須進行脫硫處理。其原因是________。
(2)研究表明2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反應歷程分兩步:
(a)2NO(g) N2O2(g)(快) (b)N2O2(g)+O2(g) 2NO2(g) (慢)
①該反應的速率由b步?jīng)Q定,說明b步反應的活化能比a步的_____(填“大”或“小”)。
②在恒容條件下,NO和O2的起始濃度之比為2:1,反應經(jīng)歷相同時間,測得不同溫度下NO轉化為NO2的轉化率如右圖,則150℃時,v正____v逆(填“>”或“<”)。若起始c(O2)=5.0×104mol·L1,則380℃下反應達平衡時c(O2)=_______ mol·L1。
(3)T1溫度時,在容積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應2NO+O2=2NO2,實驗測得:v正=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k正c2(NO)c(O2),v逆=v(NO2)消耗=k逆c2(NO2),k正、k逆為速率常數(shù),受溫度影響。容器中各反應物和生成物的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示:
①下列說法能表明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是_______(填序號)
A.混合氣體的密度不變
B.混合氣體的顏色不變
C.k正、k逆不變
D.2v正(O2)=v逆(NO2)
②化學平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆的數(shù)學關系式K=___________。
③溫度為T1時的化學平衡常數(shù)K=_________。若將容器的溫度變?yōu)?/span>T2時k正=k逆,則T2 _______T1(填“>” “<”或“=”)。
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【題目】、、、四種元素的原子序數(shù)均小于18,其最高正化合價依次為、、、。已知元素原子的次外層電子數(shù)為2,、元素原子的次外層電子數(shù)均為8,元素的最高價氧化物對應的水化物是已知含氧酸中的最強酸。試回答下列問題:
(1)、、、四種元素的名稱分別是______、______、______、______。
(2)的簡單離子的結構示意圖是______,原子的結構示意圖是______。
(3)的最高價氧化物對應的水化物與的氫氧化物反應可生成__________種鹽,化學式分別為________________________。
(4)、的簡單氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序是____________(用化學式表示)。
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【題目】中科院深圳先進技術研究院成功研發(fā)了一種高效低成本儲能電池——“鋁一石墨”雙離子電池,電池總反應為Al+xC+Li++PF6 -AlLi+Cx PF6下列有關該電池的說法正確的是
A. 放電時,PF6-向正極移動
B. 放電時,負極反應為A1-3e-====Al3+
C. 充電時,兩個電極增加的質(zhì)量相等
D. 充電時,陽極反應為xC+PF6--e-==CxPF6
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【題目】已知某可逆反應mA(g)+nB(g)pC(g)在密閉容器中進行,如圖表示反應時間 t時、溫度 T 和壓強P 與反應混合氣體中 C 的體積分數(shù)(C%)的關系曲線,由曲線分析,下列判斷正確的是
A.T1<T2 P1>P2 m+n<p ΔH>0
B.T1>T2 P1<P2 m+n>p ΔH<0
C.T1<T2 P1>P2 m+n<p ΔH<0
D.T1>T2 P1<P2 m+n>p ΔH>0
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【題目】分析核電荷數(shù)為1 ~ 18的元素原子的核外電子層數(shù)和最外層電子數(shù),回答下列問題:
(1)核電荷數(shù)為6和14的元素原子,它們的____________相同,____________不相同;核電荷數(shù)為15和16的元素原子,它們的____________相同,____________不相同;核電荷數(shù)為10和18的元素原子,它們的最外層電子數(shù)均為____________,它們的元素符號分別是____________、____________。
(2)某元素的原子核外有三個電子層,最外層電子數(shù)是核外電子總數(shù)的,該元素的元素符號是____________,原子結構示意圖是____________。
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【題目】用“”或“”回答下列問題。
(1)酸性:H2CO3 ______H2SiO3,H2SiO3 ______H3PO4。
(2)堿性:Ca(OH)2 ______Mg(OH)2,Mg(OH)2 ______Al(OH)3。
(3)簡單氫化物的穩(wěn)定性:H2O ______H2S,H2S ______HCl。
(4)還原性:H2O ______H2S,H2S ______HCl。
(5)酸性:H2SO4 ______H2SO3,HClO4 ______HClO。
(6)從以上答案中可以歸納出:
①元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應的水化物的酸性越______;
②元素的金屬性越強,其最高價氧化物對應的水化物的堿性越______;
③元素的______性越強,其對應簡單氫化物的穩(wěn)定性越強;
④非金屬性越強的元素生成的簡單氫化物的還原性越______;
⑤同種非金屬元素形成的氧化物對應的水化物,其成酸元素的價態(tài)越高,其酸性越______。
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【題目】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X分別與Y、Z、W結合形成質(zhì)子數(shù)相同的甲、乙、丙三種分子。丁為無色氣體,遇空氣變紅棕色;丙的水溶液可刻蝕玻璃。
上述物質(zhì)有如圖轉化關系:
下列說法錯誤的是
A. 四種元素形成的單質(zhì)中W的氧化性最強
B. 甲、乙、丙中沸點最高的是丙
C. 甲常用作致冷劑
D. 甲、乙分子均只含極性共價鍵
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【題目】2019年諾貝爾化學獎授予在開發(fā)鋰離子電池方面做出卓越貢獻的三位化學家。鋰離子電池的廣泛應用要求處理鋰電池廢料以節(jié)約資源、保護環(huán)境。鋰離子二次電池正極鋁鈷膜主要含有LiCoO2、A1等,處理該廢料的一種工藝如下圖所示:
回答下列問題:
(l) Li的原子結構示意圖為____,LiCoO2中Co的化合價是____。
(2)“堿浸”時Al溶解的離子方程式為________。
(3)“酸溶”時加入H2O2的目的是____,調(diào)節(jié)pH后所得濾渣主要為____。
(4)“沉鈷”的離子方程式為________。
(5)配制100mL l.0mol/L (NH4)2C2O4溶液,需要的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外,還需要____。
(6)取CoC2O4固體4.41g在空氣中加熱至300℃,得到鈷的氧化物2.41g,則該反應的化學方程式為____。
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【題目】過氧化鈣可用于治理赤潮、應急供氧等。已知:過氧化鈣,為白色或淡黃色結晶粉末,難溶于水,不溶于乙醇、乙醚等有機溶劑,常溫下干燥品很穩(wěn)定,能溶于稀酸生成過氧化氫。某小組同學探究過氧化鈣的制法和性質(zhì):
(1) 甲、乙兩位同學設計的過氧化鈣實驗室制法如下,其中產(chǎn)率較低的是______(填A、B)
方法A Ca (OH)2 (s) + H2O2 CaO2 (s) + 2H2O
方法B CaCl2 (s) + H2O2 CaO2 (s) + 2HCl
方法A所得產(chǎn)品中純度不高,所含雜質(zhì)主要是 ___________(填化學式)
如果不加入穩(wěn)定劑,則兩種方法都需在5℃以下進行實驗,原因可能是______________。
(2) 丙同學認為CO2、SO2與過氧化鈣的反應原理相同,丁同學認為SO2具有較強的還原性,而CO2沒有,故而反應原理不相同。他們設計了如下實驗裝置,通過測量裝置E中所得氣體體積判斷反應情況:
①試劑B的作用是____________________。
②若實驗中SO2足量,且與過氧化鈣充分反應,取反應后的固體進行探究,以驗證過氧化鈣與SO2反應的生成物。若SO2未被氧化,則反應的化學方程式為:______________________________。
③裝置E中收集到的氧氣體積為V L(已換算成標準狀況下),若SO2完全被氧化,則V =______。
(3)某工廠利用電石渣(主要成分為氫氧化鈣)生產(chǎn)過氧化鈣的生產(chǎn)流程如下:
①用上述方法制備過氧化鈣(CaO2·8H2O),攪拌步驟的化學方程式是______________。
溫度(℃) | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 | 0 |
產(chǎn)率 | 43.24 | 52.80 | 64.54 | 63.80 | 60.45 | 52.40 |
②某小組釆用單變量法確定溫度、H2O2濃度對產(chǎn)率的影響,結果如下:
H2O2 % | 30% | 25% | 20% | 15% | 10% | 5% |
產(chǎn)率 | 60.40 | 62.42 | 64.54 | 63.20 | 63.10 | 62.40 |
則實際生產(chǎn)應選擇的適宜條為__________。
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【題目】鈷元素是三元鋰離子電池陽極材料的重要成分。請回答下列問題:
(1)鈷元素在周期表中的位置是___________,其外圍電子排布式為___________。
(2)已知第四電離能大。篒4(Fe)> I4 (Co),從原子結構的角度分析可能的原因是___________。
(3)配位化學創(chuàng)始人維爾納發(fā)現(xiàn),取1mol配合物CoCl3·6NH3(黃色)溶于水,加人足量硝酸銀溶液,產(chǎn)生3mol白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸。原配合物中絡離子形狀為正八面體。
①根據(jù)上述事實推測原配合物中絡離子化學式為___________。
②該配合物在熱NaOH溶液中發(fā)生反應,并釋放出氣體,該反應的化學方程式___________;生成氣體分子的中心原子雜化方式為___________。
(4)經(jīng)X射線衍射測定發(fā)現(xiàn),晶體鈷在417℃以上堆積方式的剖面圖如圖所示,則該堆積方式屬于___________,若該堆積方式下的晶胞參數(shù)為acm,則鈷原子的半徑為___________pm。
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