氨在国民经济中占有重要的地位,请参与下列探究。
(1)生产氢气:将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。
C(s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) △H = +131.3 kJ·mol-1,△S =" +133.7" J/K
该反应在低温下能否自发 (填:能或否)。
(2)已知在400℃时,N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g) △H<0 的K=0.5,
①2NH3(g)N2 (g)+ 3H2(g)的K= (填数值)。
②400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应
V(N2)正 V(N2)逆(填:>、<、=、不能确定)
(3)在三个相同容器中各充入1 molN2和3molH2,在某一不同条件下反应并达到平衡,氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是 (填序号) 。
A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且P2>P1 |
B.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且P1>P2 |
C.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2 |
D.图Ⅱ可能是同温同压下,催化剂性能,1>2 |
甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。利用合成气(主要成分为
、
和
)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①
②
③
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
由此计算
=
,已知
=-58
,则
=
。
(2)反应①的化学平衡常数
的表达式为;图1中能正确反映平衡常数
随温度变化关系的曲线为(填曲线标记字母),其判断理由是。
(3)合成气的组成
=2.60时,体系中的
平衡转化率(
)与温度和压强的关系如图2所示。
值随温度升高而(填"增大"或"减小"),其原因是。图2中的压强由大到小为,其判断理由是。
随原子序数的递增,八种短周期元素(用字母
表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题:
(1)
在元素周期表的位置是。
(2)比较
、
常见离子的半径的小(用化学式表示,下同)>;比较
、
的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是:>。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式。
(4)已知1
e的单质在足量
中燃烧,恢复至室温,放出255.5
热量,写出该反应的热化学方程式:。
(5)上述元素可组成盐
:
,向盛有10
1
溶液的烧杯中滴加1
溶液,沉淀物质的量随
溶液体积变化示意图如下:
①
离子浓度由大到小的顺序是:。
②写出m点反应的离子方程式。
③若
溶液改加20
1.2
溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为
。
X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素。X和R属同族元素;Z和U位于第VIIA族;X和Z可形成化合物
;Q基态原子的s轨道和p轨道的电子总数相等;T的一种单质在空气中能够自燃。
请回答下列问题:
(1)R基态原子的电子排布式是。
(2)利用价层电子对互斥理论判断TU3的立体构型是。
(3)X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是(填化学式);Z和U的氢化物中沸点较高的是(填化学式);Q、R、U的单质形成的晶体,熔点由高到低的排列顺序是(填化学式)。
(4)
溶液能用作T4中毒的解毒剂,反应可生成T的最高价含氧酸和铜,该反应的化学方程式是。
)甲醛是深受关注的有机化合物。甲醛含量的测定有多种方法,例如:在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液,经充分反应后,产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等,然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠。
完成下列填空:
1.将4.00
甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中,充分反应后,用浓度为1.100
的硫酸滴定,至终点时耗用硫酸20.00
。
甲醛水溶液的浓度为
。
2.上述滴定中,若滴定管规格为50
,甲醛水溶液取样不能超过
。
3.工业甲醛含量测定的另一种方法:在甲醛水溶液中加入过氧化氢,将甲醛氧化为甲酸,然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。
+
→
+
+
→
+
已知
能氧化甲酸生成二氧化碳和水。
如果
用量不足,会导致甲醛含量的测定结果(选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"),因为;如果
过量,会导致甲醛含量的测定结果(选填"偏高"、"偏低"或"不受影响"),因为。
4.甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性,发生反应的化学方程式通常表示如下:
+
+
↓ +
若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛,充分反应,甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐,设计一个简单实验验证这一判断。
①主要仪器:试管 酒精灯
②可供选用的试剂:硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液
氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。
完成下列填空:
27.写出电解饱和食盐水的离子方程式。
28.离子交换膜的作用为:、。
29.精制饱和食盐水从图中位置补充,氢氧化钠溶液从图中位置流出(选填"a"、"b"、"c"或"d")。
30.
可以和草酸(
)、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂
,还生成
和
等物质。
写出该反应的化学方程式。
31.室温下,0.1 mol/L
溶液的pH0.1 mol/L
溶液的pH(选填"大于"、"小于"或"等于")。浓度均为0.1 mol/L 的
和
的混合溶液中,
、
、
、
浓度从大到小的顺序为。
已知:
Ki1=1.54×10-2 Ki2=1.02×10-7
Ki1=2.95×10-8
Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11