将1 mol I2(g) 和2 mol H2置于2L密闭容器中,在一定温度下发生反应:H2(g) + I2(g)2HI(g);△H<0,并达平衡。HI的体积分数w(HI)随时间变化如图曲线(Ⅱ)所示:
(1)达平衡时,I2(g)的物质的量浓度为 。
(2)若改变反应条件,在甲条件下w(HI)的变化如曲线(Ⅰ) 所示,在乙条件下w(HI)的变化如曲线(Ⅲ) 所示。则甲条件可能是 ,则乙条件可能是 。
(填入下列条件的序号)
①恒容条件下,升高温度;②恒容条件下,降低温度;③恒温条件下,缩小反应容器体积;④恒温条件下,扩大反应容器体积;⑤恒温恒容条件下,加入适当催化剂。
(3)若保持温度不变,在另一个相同的2L密闭容器中加入a mol I2(g)、b mol H2(g)和c mol HI(a、b、c均大于0),发生反应,达平衡时,HI的体积分数仍为0.6,则a、b、c的关系是 。
(6分)按要求写热化学方程式:
(1)已知稀溶液中,1 mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应生成正盐时,放出114.6 kJ热量,写出表示H2SO4与NaOH反应的热化学方程式_____________________。
(2)25℃、101 kPa条件下充分燃烧一定量的丁烷气体放出热量为Q kJ,经测定,将生成的CO2通入足量澄清石灰水中产生25 g白色沉淀,写出表示丁烷燃烧热的热化学方程式。
(3)已知下列热化学方程式:
①CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-870.3 kJ/mol
②C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol
③H2(g)+O2(g)===H2O(l )ΔH3=-285.8 kJ/mol
写出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的热化学方程式。
(9分)短周期的五种主族元素A、B、C、D、E原子序数依次变小。A的单质在常温下为气态,B、D属于同一主族,C为自然界含量最多的金属元素,D的最外层电子数为次外层的2倍,E为周期表中原子半径最小的元素。
(1)A、B的元素名称分别为、。
(2)D、E可以形成多种化合物,其中一种化合物的相对分子质量为28。写出其结构简
式。
(3)自然界中B元素多以氧化物的形式存在,请写出工业上制取B单质的化学方程式
。
(4)写出实验室制取A气体的化学方程式。
(5)a克C单质和氧化铁的混合物分为两等份,向其中一份中加入足量NaOH溶液,测得生成气体(标况,下同)体积为mL;另一份在高温下恰好完全反应,将产物冷却后加入足量HCl溶液,测得生成气体体积为nL。则m:n=。
现有如下两个反应:
A.2NaOH+H2SO4 = Na2SO4+2H2O B.CH4+2O2 = CO2+2H2O
(1)根据反应的本质,两个反应都为反应(放热或吸热),判断两个反应能否设计为原电池?(填“能或不能”)AB
(2)如果能,最好应选择作电解质溶液(NaOH或H2SO4)。则负极电极反应式:,正极电极反应式:。(若均不能则此问不填)
常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号 |
HA |
NaOH |
混合溶液的pH |
甲 |
C(HA)=0.2 mol·L-1 |
C(NaOH)=0.2mol·L-1 |
pH=a |
乙 |
C(HA)=c1 mol·L-1 |
C(NaOH)=0.2mol·L-1 |
pH=7 |
丙 |
C(HA)="0.1" mol·L-1 |
C(NaOH)=0.1mol·L-1 |
pH=9 |
丁 |
pH=2 |
pH=12 |
pH=b |
请回答:
(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸?。
(2)若考虑其他组的实验结果,则c1 (填“<”、“>”或“=”)0.2 mol·L-1;乙组实验中HA和NaOH溶液混合前,HA溶液中C(A-)与NaOH溶液中C(Na+)的关系是。
A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是;其中,C(A-)=mol·L-1(不能做近似计算,回答准确值,结果不一定要化简)。
(4)丁组实验中,HA和NaOH溶液混合前C(HA) (填“<”、“>”或“=”)C(NaOH); b 7(填“<”、“>”或“=”)
能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上合成甲醇的反应原理为:CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ΔH,
下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
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