二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH3OH)被称为21世纪的新型燃料。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下:
请填空:
(1)在一定条件下,反应室1中发生反应:CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H>0。
在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。将1.0molCH4和2.0molH2O通入反应室1(假设容积为100L),10min末有0.1molCO生成,则10min内反应的平均速率V(H2)= mol·L-1·min-1。
(2)在一定条件下,已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水,其化学方程式为
。
(3)在压强为0.1MPa条件下,反应室3(容积为VL)中amolCO与2amolH2在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g) +2H2(g)
CH3OH(g),CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示,则:
① P1 P2 (填“<”、“>”或“=”)。
②在其它条件不变的情况下,反应室3再增加amolCO与2amolH2,达到新平衡时,CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”,下同。),平衡常数 。
③在P1压强下,100℃时,CH3OH(g)
CO(g) + 2H2(g)反应的平衡常数为
(用含a、V的代数式表示)。
氢氧燃料电池的实验装置如图所示,回答下列有关该实验的问题。
(1)要使发光二极管发亮,实验时的操作顺序是:先_______,电解一段时间后,__________;
(2)在实验的全过程中能量的主要转化形式是;
(3)写出下列两种操作时的电极反应式,并注明电极名称:
①按下开关S1,断开开关S2,一段时间后: C1为极,电极反应:;
②断开开关S1,迅速按下开关S2:(提示:此时C1附近溶液显碱性,C2附近溶液显酸性)C2为______极, 电极反应:。
(8分)取0.1 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8。试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因是(用离子方程式表示)。
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)0.1 mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H+) (填“>”、“<”或“=”)。
(3)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH7(填“>”、“<”或“=”)。
(4)有相同温度下相同浓度的四种盐溶液:
| A.NH4HCO3; | B.NH4A; | C.(NH4)2SO4; | D.NH4Cl,按pH由大到小的顺序排列(填序号)。 |
氮的化合物是中学化学的重要物质,与人类生活密切相关。
(1)金属与不同密度的硝酸溶液反应所得的还原产物比较复杂,如图所示:
请写出铁与密度为1.35 g.m
的硝酸反应的化学方程式:______________________.
(2)亚硝酸钠是一种致癌物质,它在中性或碱性条件下是稳定的,酸化后能氧化碘化钾生成棕色溶液和NO,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____。
(3)如图甲为NO2和C0反应生成CO2和NO过程的能量变化示意图,请写出该反应的热化学方程式:__________________________________________________________.
(4)已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)
N2O4(g) △H<0。现将一定量的NO2和N2O4混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中发生上述反应,反应物的浓度随时问变化关系如图乙所示。
①前10 min内用NO2表示的平均反应速率v(NO2)=;上述反应的平衡常数K=__________。
②反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因是________________________.
③若要使上述反应的平衡常数K增大,采取的措施是_________________。
| A.加入催化剂 | B.缩小容器体积 | C.降低温度 | D.再加入一定量的NO2 |
A、B、C、D代表元素周期表中4种元素,请完成下列问题
(1)A元素的基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子,该元素氢化物比同族元素氢化物熔沸点高的原因是;第一电离能比后面一号元素大的原因是
(2)B元素与氧元素形成的一种化合物是含有4个原子18个电子的分子,该化合物的电子式为,若向该化合物的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体产生,该反应的化学方程式为
(3)C元素的正三价离子的 3d轨道为半充满状态,C元素的符号为,在同期表中位于周期族,原子结构示意图为
(4)D元素位于元素周期表第四周期第ⅠB族,其基态原子的电子排布式为
(1)右图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水(滴有酚酞)原理示意图,E口产生H2,电解食盐水的离子方程式为:,溶液变红色的是:区(填A或B)。
(2)电化腐蚀是钢铁发生腐蚀的主要原因,又可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀,发生吸氧腐蚀的电极反应式:负极正极
(3)下图是一套电化学实验装置,图中C、D均为铂电极,U为盐桥,G是灵敏电流计

此装置中进行的反应是可逆反应,其反应方程式式为:AsO43-+2I-+H+
AsO33-+I2+H2O,向B杯中加入适量较浓的硫酸,发现G的指针向右偏移。此时A杯中的主要实验现象是D电极上的电极反应式为