利用盖斯定律回答下列问题:
已知热化学方程式
C(s、金刚石)+O2(g) —→ CO2(g); △H=-395.4kJ·mol—1
C(s、石墨)+O2(g) —→ CO2(g); △H = -393.5kJ·mol—1
由金刚石转化为石墨的热化学方程式为 ,由热化学反应方程式看来,更稳定的碳的同素异形体是 。
DME(二甲醚、CH3OCH3)是一种重要的清洁能源,可作为柴油的理想替代燃料和民用燃料,被誉为“二十一世纪的新能源”。另外,二甲醚还被广泛用作致冷剂、气雾剂以及有机化工中间体。
(1)工业上一步法制二甲醚的生产流程如下:
工业制备二甲醚(CH3OCH3)在催化反应室中(压强2.0-10.0Mpa,温度230-2800C)进行下列反应:
Ⅰ.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H = —90.7kJ·mol—1
Ⅱ.2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H = —23.5kJ·mol—1
Ⅲ.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H= —41.2kJ·mol—1
①反应器中总反应式可表示为:3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),则该反应的△H =
②下列有关反应Ⅲ的说法正确的是
A.在体积可变的密闭容器中,在反应Ⅲ达到平衡后,若加压,则平衡不移动、混合气体平均相对分子质量不变、混合气体密度不变。
B.某温度下,若向已达到平衡的的反应Ⅲ中加入等物质的量的CO和H2O,则平衡右移、平衡常数变大
C. 若830℃时反应③的K=1,则在催化反应室中反应Ⅲ的K>1.0
(2)CO2是大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前,由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展,其化学反应是:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H>0。判断该反应在一定条件下,体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是。A.容器中密度不变 B.单位时间内消耗2molCO2,同时消耗1mol二甲醚
C.v(CO2)︰v(H2)=1︰3 D.容器内压强保持不变
(3)二甲醚也可以通过CH3OH分子间脱水制得
在,恒容密闭容器中建立上述平衡,体系中各组分浓度随时间变化如图所示。
①该条件下反应平衡常数表达式K=______根据图中数据计算时该反应的平衡常数为
②相同条件下,若改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为:、
此时正、逆反应速率的大小:
_______
(填“>”、“<”、或“=”)。
(4)下图为二甲醚燃料电池的工作原理示意图。
请回答下列问题:
①A电极是极。
②B电极上发生的电极反应式是。
现有甲、乙两种溶液:甲 pH=2(c(H+)=10-2 mol/L)的醋酸溶液
乙 pH=2(c(H+)=10-2 mol/L)的盐酸
请根据下列操作回答问题:
(1)取10mL的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡移动(填“向左”、“向右”或
“不”);另取10mL的甲溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),
待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的比值将(填“增大”、“减小”或“无法确定”)。
(2)相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,其溶液中大小关系为:c(H+) (甲)c(H+) (乙)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)各取25mL的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:V(甲)V(乙)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)下列事实能证明乙酸(CH3COOH)是弱电解质的是()
A.用乙酸(CH3COOH)溶液做导电性试验灯光较暗 | B.乙酸(CH3COOH)是共价化合物 |
C.常温下,0.1 mol/L乙酸(CH3COOH)溶液的pH为2.2 | D.乙酸(CH3COOH)溶液不与NaCl反应 |
如图所示装置为在直流电的作用下电解CuSO4溶液图,其中A、B为石墨电极,a、b为电源的两极,当接通电源后,通电一段时间后,将B电极取出洗干净并干燥后称量其质量增加了3.2g,则:
⑴a为电源的极。
⑵写出电极反应方程式:A,B。
⑶如果想使反应溶液恢复到原来状态,应该加入,加入g。
(16分)已知A、B、C、D、E是短周期的5种元素,它们的原子序数依次增大。A元素原子形成的离子核外电子数为零;C、D、E三种元素的最高价氧化物对应水化物之间可以两两反应;A与C同主族;B与E同主族;E的单质为黄色晶体,易溶于二硫化碳。
(1)请写出B、D元素的名称:B,D。
(2)画出C元素的离子结构示意图。
(3)写出D的单质与C的最高价氧化物对应水化物之间反应的离子方程式
(4)A、B、C三种元素形成的化合物为,所含的化学键类型为。
(5)B、C、D三种元素的离子半径由大到小的排列顺序为(用离子符号表示)。
下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
a |
b |
||||||||||||||||
[ |
c |
d |
e |
f |
|||||||||||||
g |
h |
i |
j |
k |
l |
m |
|||||||||||
n |
o |
请根据要求用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)表中所列元素中,原子最外层有2个电子的元素为。
(2)画出d元素原子的结构示意图,其气态氢化物溶于水显性。(填“酸”或“碱”)
(3)比较元素g和元素h形成的最高价氧化物的水化物的碱性强弱>。
(4)表中j元素在元素周期表中的位置是。
(5)表中所列元素中,最高价氧化物对应水化物碱性最强的是(填写化合物的化学式,下同),具有两性的是,