使用化石燃料的汽车在给人类带来便利的同时,其排放出的尾气也会污染环境,降低汽车尾气有害成份是减轻大气污染的重要途径;研制开发使用新型能源的汽车更具有现实意义。
(1)已知下列热化学方程式:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1
N2 (g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=+27kJ·mol-1
加装有催化转化器的汽车尾气排放时反应方程式为:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ,该反应的ΔH为________;假设此变化过程热量变化共有59.3kJ,则转移的电子为______NA(NA表示阿伏加德罗常数)。
(2)某科研机构在实验室中对NO、CO之间的反应进行了探究:他们将2molNO、1molCO充入一个1L固定容积的容器中,测出反应过程中各物质的浓度变化并绘制成右图(0~15min内)
①此温度下该反应的平衡常数为__________;15min时,改变某种条件后c(N2)变化如下图(15min~35min)所示,则改变的条件可能是____
a.降低温度 b.缩小容器容积
c.增加CO2的量 d.升高温度
②若N2在0~5分钟、10~15分钟、15~30、30~35分钟的平均反应速率分别记为(0~5)、(10~15)、(15~30)、(30~35)。四者之间的大小关系为________________,
③若保持温度不变,在12min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol,则平衡将___________移动(填“向左”、“向右”、“不”)。
(3)高铁电池具有能量密度高、原料丰富成本低廉,绿色无污染不需要回收等特点,它己成为电动汽车首选的电池,其工作原理为:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+4KOH
+2Fe(OH)3。则放电时,负极材料是________,正极上的电极反应式为_________________充电时阴极附近溶液pH_______(填增大、减小、不变)。
已知25 ℃时0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH约为3,向其中加入醋酸钠晶体,等晶体溶解后发现溶液的pH增大。对上述现象有两种不同的解释:甲同学认为醋酸钠水解呈碱性,增大了c(OH-),因而溶液的pH增大;乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c(H+)减小,因此溶液的pH增大。
(1)上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。
(2)为了验证上述哪种解释正确,继续做如下实验:向0.1 mol·L-1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的________(填写编号字母),然后测定溶液的pH。
A.固体CH3COOK | B.固体CH3COONH4 |
C.气体NH3 | D.固体NaHCO3 |
(3)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确,溶液的pH应________(填“增大”、“减小”或“不变”)(已知25 ℃ 时,CH3COONH4溶液呈中性)。
(4)常温下将0.010 mol CH3COONa和0.004 mol HCl溶于水,配制成0.5 L混合溶液。判断:
①溶液中共有________种粒子。
②溶液中有两种粒子的物质的量的和一定等于0.010 mol,它们是________和________。
③溶液中n(CH3COO-)+n(OH-)-n(H+)=________mol。
下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知该产业链中某反应的平衡常数表达式为:
它所对应反应的化学方程式为_______。
已知在一定温度下,在同一平衡体系中各反应及平衡常数如下:
则K1、K2、K3之间的关系为_______。
(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,发生如下反应:, 该反应平衡常数随温度的变化如下:
该反应的逆反应方向是_______反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时CO的转化率为_______。
(3)甲醇是一种新型的汽车动力燃料,可通过CO和H2化合制备甲醇,该反应的热化学方程式为:
下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______;
A. 容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B.
C. 容器中气体的压强保持不变
D. 单位时间内生成n molCO的同时生成2n mol H2
(4)甲醇-空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污 染电动汽车的车载电池,其工作原理如下图所示,该燃料电池的电池反应式为,则负极的电极反应式为_______。
(5) CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其。 CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀。现将CaCl2溶液与的Na2CO3溶液等体积混合,则生成沉淀时原CaCl2溶液的最小浓度为_______。
氧化还原滴定与酸碱中和滴定一样是化学实验室常用的定量测定方法。某氧化还 原滴定的反应体系中有反应物和生成物共六种,,其中H2SO3的还原性最强,KMnO4的氧化性最强。对此反应体系:
(1) 被氧化的元素是_______;发生还原反应的过程是________→______。
(2) 请用这六种物质组织一个合理的化学反应,写出它的离子方程式:_______
(3) 反应中H2SO4是_______ (填编号)
A,氧化剂 B.氧化产物 C.生成物 D.反应物
(4) 当有20mL 0.1mol/L的氧化剂参加反应时,电子转移数目是_______ 。
(5) 用标准KMnO4溶液滴定H2SO3时,滴定终点时颜色变化是_______。
(6) 滴定过程中.下列图像所表示的关系正确的是_______(填编号)。
合成氨对农业生产及国防建设均具有重要意义。
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H =" -92" kJ·mol-1
(1)在恒温恒容密闭容器中进行的合成氨反应,下列能表示达到平衡状态的是_______(填序号)。
a.混合气体的压强不再发生变化
b.混合气体的密度不再发生变化
c.反应容器中N2、NH3的物质的量的比值不再发生变化
d.单位时间内断开a个H-H键的同时形成3 a个N-H键
e.三种物质的浓度比恰好等于化学方程式中各物质的化学计量数之比
(2)在恒温恒容的密闭容器中,合成氨反应的各物质浓度变化曲线如下图所示。请回答下列问题:
① 表示N2的浓度变化的曲线是 (选填曲线代号“A”、“B”或“C”)。
② 前25 min 内,用H2的浓度变化表示的化学反应平均速率是 。
③在25 min 末反应刚好达到平衡,则该温度下反应的平衡常数K = (计算结果可用分数表示)。
若升高温度,该反应的平衡常数值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(Ⅰ) “亮菌甲素”结构简式如右图,是黄色或橙黄色结晶粉末,几乎不溶于水,辅料丙二醇(C3H8O2)溶成针剂用于临床。该药为利胆解痉药,适用于急性胆囊炎、慢性胆囊炎急性发作及慢性浅表性胃炎等。
(1)写出“亮菌甲素”的分子式_________________。
(2)1mol 亮菌甲素最多能和_______mol H2发生反应,该反应类型是_______反应。
(3)1mol“亮菌甲素”最多与 mol NaOH反应。
(Ⅱ)含碳、氢、氧元素的下列有机物分子式通式:
A.Cn(H2O)m B.(C2H3)n(H2O)m C.(C2H)n(H2O)m D.(CH)n(H2O)m E.(C2O)n(H2O)m F.(CO)n(H2O)m
(1)若充分燃烧某类有机物,消耗氧气的体积与生成二氧化碳的体积之比为5∶4(相同条件下),则该类有机物分子式通式是上述各式中的_________(填代号)。
(Ⅱ)(1)消耗的氧气和生成二氧化碳的体积比5:4,1个C消耗1个O2,4个C消耗4个O2,4个H消耗1个O2,所以,C:H=4:4因为需消耗5O2,产生4CO2,根据元素守恒可知,有机物中含有2个O,C:H:O=4:4:2=2:2:1,表示为(CH)n(H2O)m,故选D。
(2)若某有机物分子式符合上述C的通式,其相对分子质量为136,写出该有机物的分子式为____;若该有机物属于酯类且分子中含有苯环,则其可能的同分异构体有___种。
下表是元素周期表的一部分。根据表中的10种元素,用元素符号或化学式填空:
族 期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0 |
1 |
① |
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2 |
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② |
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③ |
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3 |
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④ |
⑤ |
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⑥ |
⑦ |
⑧ |
4 |
⑨ |
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⑩ |
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(1)在①~⑩元素中,金属性最强的金属元素是________。
(2) 在①~⑩元素中,________(填化学式)的单质既可以和盐酸又可以和氢氧化钠溶液反应,其单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_______________________。
(3)在①~⑩元素中,形成的最高价氧化物的水化物的酸性最强的酸的分子式是________。
(4)④、⑥、⑦、⑨所形成的单核离子中,半径最大的离子是________。
(5)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)________。a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4
(6)用电子式表示元素⑦与元素⑨形成的化合物的形成过程: 。
用电子式表示元素⑥与元素①形成的化合物的形成过程: 。
(7)①与③和①与⑥均能形成18个电子的化合物,此两种化合物发生反应的化学方程式为 。
(8)比较⑩与⑦单质氧化性的强弱的反应的化学方程式是
比较②与⑥单质的非金属性的强弱的反应的化学方程式是
萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成a-萜品醇G的路线之一如下:
请回答下列问题:
(1)A所含官能团的名称是 。
(2)A催化氢化得,写出z在一定条件下聚合反应的化学方程式: 。
(3)、的反应类型分别为 、 。
(4)的化学方程式为 。
(5)试剂Y的结构简式为 。
(6)B的分子式为 。
写出同时满足下列条件的B的链状同分异构体的结构简式:
①核磁共振氢谱有2个吸收峰 ②能发生银镜反应
已知:时,在2L固定容积的密闭容器中充入2mol和2mol,10分钟后达到平衡,浓度和时间关系如图。
回答下列问题
(1)前5分钟内的平均反应速率为
(2)能说明上述反应一定达到平衡的条件是
A. | B.气体总物质的量不变 |
C.的浓度保持不变 | D.) |
(3)平衡时,02的转化率为 ,此时反应共 (填“放出”或“吸收”)的热量为 kJ。该温度下的平衡常数K= .
(4)若15分钟时维持温度不变,压缩容器体积,使其体积变为1L,假设在20分钟时达 到新平衡,此时,请在图上画出15-25分钟的浓度变化曲线。
已知A、B、C、D是中学化学的常见物质,它们在一定条件下有如下转
化关系:
(1)若A为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,C为红棕色气体。则A的空间构型为 ,A转化为B反应的化学方程式为 。
(2)若A、B、C均为氧化物,A为砖红色固体,且A中金属元素为+1价,D是一种黑色固态非金属单质,则A的化学式为 ,B的电子式为 。
(3)若D为氯碱工业的主要产品,B为高中常见的一种具有两性的物质,则C溶液中除氢氧根外还存在的阴离子的化学式为 。氯碱工业中阴极的电极反应式为 。
直接排放含SO2,的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2在钠碱循环法中,用Na2SO3溶液作为吸收液,吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-): n(HSO3-)变化关系如下表:
n(SO32-):n(HSO3-) |
91:9 |
1:1 |
1:91 |
pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
(1)上表判断NaHSO3溶液显___________性,用化学平衡原理解释____________________________________________________________________________
(2)当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):
a. c(Na+ )=" 2c(" SO32-) + c( HSO3-)
b. c(Na+ )> c( HSO3-)>c( SO32-) >c(H+)>c(OH-)
c. c(Na+ )+ c(H+)="c(" HSO3-)+c( SO32-) +c(OH-)
当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:
(3)HSO3-在阳极放电的电极反应式是_________________________________________
(4)当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:
________________________________________________________________________
工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:
(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_______吸收。
a.浓H2SO4 b.稀HNO3 c.NaOH溶液 d.氨水
(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,检验溶液中是否含有Fe3+的方法是_____________________________(注明试剂、现象)。若检验溶液中还存在Fe2+的方法是__________(注明试剂、现象),写出反应的离子方程式:____________________________
己知:Ksp [Fe(OH)3]= 4.0×10-38, 若所得溶液中只含Fe3+,在溶液中加入一定量的石灰水,调节溶液的pH为5,此时Fe3+的浓度
(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为 。
(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是 。
a.CuSO4溶液的浓度不变 b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中Cu2+向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
精炼后电解质溶液中的阳离子有:_____________________________________
(5)利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为 。
氯丁橡胶M是理想的电线电缆材料,工业上可由有机化工原料A或E制得,其合成路线如下图所示。
完成下列填空:
(1)A的名称是___________________ 反应③的反应类型是______________
(2)写出反应②的化学反应方程式_____________________________________________
(3)以下是由A制备工程塑料PB的原料之一1,4-丁二醇(BDO)的合成路线:
写出上述由A制备BDO的化学反应方程式。
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________
(4)为研究物质的芳香性,将E三聚、四聚成环状化合物,写出它们的结构简式____
鉴别这两个环状化合物的试剂为____________________。
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=+156.6kJ·mol-1
CH3CH=CH2(g) CH4(g)+HC≡CH(g) △H2=+32.4kJ·mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H= kJ·mol-1。
(2)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3-+H+的电离平衡常数Ka1= 。(已知:10-5.60=2.5×10-6)
(3)在1 L浓度为c mol/LCH3COOH溶液中,CH3COOH分子、H+和CH3COO-离子物质的量之和为nc mol,则CH3COOH在该温度下的电离度为 ×100%
恒容容积为VL的密闭容器中发生2NO2 2NO+O2反应。反应过程中NO2的物质的量随时间变化的状况如图所示。
(1)若曲线A和B表示的是该反应在某不同条件下的反应状况,则该不同条件是 。
A.有、无催化剂 B.温度不同
C.压强不同 D.体积不同
(2)写出该反应的化学平衡常数K的表达式: ,并比较K800℃ K850℃(填“>”、“<”或“=”)。
(3)求算在B条件下从反应开始至达到平衡,氧气的反应速率v(O2)= 。
(4)不能说明该反应已达到平衡状态的是 。
A.v正(NO2)=v逆(NO) B.c(NO2)=c(NO)
C.气体的平均摩尔质量不变 D.气体的密度保持不变
若起始温度相同,分别向三个容器中充入2molNO和1molO2 ,则达到平衡时各容器中NO物质的百分含量由大到小的顺序为(填容器编号) 。
试题篮
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