乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上常用CaC2与水反应生成乙炔。
(1)CaC2中的C22-与O22+、N2互为等电子体,N2的结构式为 O22+的电子式可表示为 ;1mol O22+中含有的π键数目为
(2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。Cu+基态核外电子排布式为
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH-C=N). 丙烯腈分子中所有碳原子轨道杂化类型为 ;分子中处于同一直线上的原子数目最多为 。
(10分)常温下,向25mL 0.1mol/L MOH溶液中逐滴加入0.2mol/L HA溶液,曲线如图所示(体积变化忽略不计).回答下列问题:
(1)写出MOH的电离方程式:__________________
(2)MOH与HA恰好完全反应时,溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”),理由是(用离子方程式表示):__________;此时,混合溶液中由水电离出的c(H+)_________0.2mol/L HA溶液中由水电离出的c(H+)(填“>”“<”或“=”).
(3)写出B点,混合溶液中各离子浓度的大小关系B点____________.
(4)D点时,溶液中c(A﹣)+c(HA)__________2c(M+)(填“>”、“<”或“=”).
(11分)已知某气体反应的平衡常数可表示为K=,该反应在不同温度下的平衡常数:400℃,K=32;500℃,K=44.
请回答下列问题:
(1)写出上述反应的化学方程式______________________________.
(2)该反应的正反应是__________反应(填“放热”或者“吸热”),
(3)已知在密闭容器中,测得某时刻各组分的浓度如下:
①此时系统温度400℃,比较正、逆反应速率的大小:v正__________v逆(填“>”、“<”或“=”).
②若以甲醇百分含量为纵坐标,以温度为横坐标,此时反应点在图象的位置是图中___________点.比较图中B、D两点所对应的正反应速率B__________D(填“>”、“<”或 “=”).理由是__________.
(4)一定条件下要提高反应物的转化率,可以采用的措施是__________
a.升高温度 b.加入催化剂 c.压缩容器的体积
d.增加水蒸气的浓度 e.及时分离出产物
(12分)在一定温度下,有a盐酸,b硫酸,c醋酸三种酸.(用a、b、c填空)
(1)当其物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是__________.
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是__________.
(3)当三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序为__________.
(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是__________.
(5)当c(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),反应所需时间的长短关系是__________.
(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是__________.
研究燃料的燃烧和对污染气体产物的无害化处理,对于防止大气污染有重要意义.
(1)将煤转化为清洁气体燃料.已知:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=﹣242.0kJ/mol
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H=﹣110.0kJ/mol
①写出焦炭与水蒸气反应制H2和CO的热化学方程式 ___________________.
②已知在101kPa时,CO、H2和CH4的燃烧热分别为283kJ/mol、286kJ/mol和892kJ/mol.则反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H= kJ/mol.
(2)已知一定温度和压强下,由H2和CO反应合成优质燃料甲醇:
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=﹣91kJ/mo1
①在相同条件下要想得到182kJ热量,加入各物质的物质的量可能是 .
A.2mo1CO和4mol H2 |
B.2mo1CO、4mol H2和1mol CH3OH(g) |
C.4mo1CO和4mol H2 |
D.4mo1CO和6mol H2 |
②将1mol CO和2mol H2充入一密闭容器中,保持恒温恒压时进行反应,达到平衡时,测得CO的转化率为20%.若在相同条件下,起始时在该容器中充入1mol CH3OH(g),反应达到平衡时的热量变化是 (填“吸收”或“放出”) kJ热量.
(2×6=12分)工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx) , CO2 , SO2等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ.脱硝:在催化剂存在下,用H2还原NO2可生成水蒸气和其它无毒物质,写出该反应化学方程式
Ⅱ.脱碳:在体积为2L的密闭容器中充人2mo1 CO2,6mol H2,在一定条件下
发生反应:
测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图。
①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是________
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变
b.1mol CO2生成的同时有3 mul H―H键断裂
c.CO2和H2的转化率相等
d.混合气体的密度保持不变
②从反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)= ,
平衡时H2的浓度c(H2)=____________
III.甲醇/空气一KOH燃料电池广泛应用于笔记本电脑储能供能装置,
电池工作原理如图所示。
①写出负极反应方程式___________________
②电池工作过程中电解质溶液pH (填“升高”、“降低”或“不变‘’)