工业上生产Na、Ca、Mg都用电解其熔融的氯化物,但钾却不能用电解熔融KCl的方法制得,因金属钾易溶于熔融态的KCl中而有危险,难获得钾,且降低电流效率。现生产钾是用属钠和熔化的KCl在一定的条件下反应制取: KCl + Na NaCl + K + Q (Q<0)
有关数据如下表:
|
熔点℃ |
沸点℃ |
密度(g/cm3) |
Na |
97.8 |
882.9 |
0.97 |
K |
63.7 |
774 |
0.86 |
NaCl |
801 |
1413 |
2.165 |
KCl |
770 |
1500(升华) |
1.984 |
(1) 工业上制取金属钾的化学原理是 ,在常压下金属钾转为气态从反应混合物中分离的最低温度约为 ,而反应的最高温度应低于 。
(2)在制取金属钾的过程中,为了提高原料的转化率可采取的措施是 。
(3)生产中常向反应物中通入一种气体,并将从反应器中导出的气体进行冷却得到金属钾,
且将该气体可循环利用,该气体是________。
a.干燥的空气 b.氮气 c.二氧化碳 d.稀有气体
(4)常压下,当反应温度升高到900℃时,该反应的平衡常数可表示为K= 。
(1)氢气可由天然气和水反应制备,其主要反应为:
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)
反应过程中能量变化如图所示:
则该反应为反应(填“吸热”或“放热”)。若已知,破坏1mol化学键需要吸收的热量如下代数式表示:
化学键 |
C—H |
O—H |
C=O |
H—H |
吸收热量(kJ/mol) |
a |
b |
c |
d |
则根据该反应制取1mol H2要吸收或放出热量为kJ(用含a b c d字母表示)。
(2)某温度下,10L密闭容器中充入1.8mol CH4和3mol H2O(g),发生CH4+2H2O(g) CO2+4H2反应,反应进行到8s时CO2的浓度为0.08mol/L,则:
①前8s以H2O(g)表示的平均反应速率为;
②8s时,混合气体中H2的体积分数为;
(I)下列装置能组成原电池的是(填序号)
(II)将CH4设计成燃料电池,装置如图所示(A、B为多孔碳棒)
①(填A或B)处电极入口通甲烷,其电极反应式为;
②当消耗甲烷的体积为11.2 L(标准状况下)时,则导线中转移电子数为,消耗KOH的物质的量为。
有以下物质:①Ne;②NH4Cl;③KNO3;④NaOH;⑤Cl2;⑥SO2;⑦H2S;⑧Na2O2;⑨MgCl2。请用上述物质的数字序号填空:
(1)只存在离子键的是
(2)既存在离子键又存在极性键的是
(3)不存在化学键的是
(4)属于共价化合物的是
(12分)有机物C的分子式为C9H9OCl,分子中有一个苯环且苯环上只有一条侧链,无甲基;一定条件下C能发生银镜反应。C与其他物质之间的转化如下图所示:
(1)F中官能团的名称是;C→F的反应类型是。
(2)C的结构简式是,I的结构简式是,
(3)写出下列化学方程式:D与银氨溶液反应___________。
(4)有的同学认为B中可能没有氯原子,理由是_____________。
(5)D的一种同系物W(分子式为C8H8O2)有多种同分异构体,则符合以下条件W的同分异构体有________种,写出其中核磁共振氢谱有4个峰且能发生银镜反应的结构简式____________。
①属于芳香族化合物
②遇FeCl3溶液不变紫色
③能与NaOH溶液发生反应
常温下,如果取0.1mol·L-1HCl溶液与0.1mol·L-1MOH溶液等体积混合(不计混合后溶液体积的变化),测得混合液的pH=5,请回答下列问题:
(1)混合后溶液的pH=5的原因(用离子方程式表示):
(2)混合溶液中由水电离出的H+浓度是0.1mol·L-1HCl溶液中由水电离出的H+浓度的倍。
(3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):
C(Cl-)-c(M+)=mol·L-1,c(H+)-c(MOH)=mol·L-1。
(4)已知CH3COOM溶液为中性,HF常温下电离常数为6.8×10-4,CH3COOH电离常为1.7×10-5。
则MF溶液的pH7(填<、>、=);将同温下等物质的量浓度的四种盐溶液:
A.MHCO3 | B.CH3COOM | C.MClO | D.MCl |
按pH由小到大的顺序排列:(填序号)。