(8分)有机物A和B无论以何种比例混合,组成中所含原子核外电子总数均不变。
(1)若A是分子中含8个氢原子的烃,B是分子中含3个碳原子的烃的含氧衍生物。写出两组符合下述条件的有机物的分子式:
①相对分子质量之差为2:A.________B.________。
②相对分子质量相等A.________B.________。
(2)若A是分子中含有4个碳原子的烃,B是饱和链烃的一元含氮衍生物。则A的分子式为________,B的分子式为________。符合B的分子式的同分异构体有________种。
(9分)将铂丝插入稀硫酸溶液作电极,然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气,可以形成原电池,由于发生的反应类似于甲烷的燃烧,所以称作燃料电池。根据两极上反应的实质判断,通入甲烷的一极为电池的___极,通入氧气的一极的电极反应式为_______________,该燃料电池放电一段时间后溶液的浓度将__________(选填“增大”,“减小”或“不变”)
(6分)一定温度下,向一固定容积的密闭容器中充入氢气和溴蒸气发生反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g)。达到平衡状态后,下列说法中一定正确的是;能说明此反应达到平衡状态的是。
A.单位时间内生成n mol H2的同时生成2n mol HBr |
B.单位时间内生成n mol H2的同时生成n molBr2 |
C.一个H-H键断裂的同时有两个H-Br键断裂 |
D.[HBr]∶[H2]∶[Br2]=2∶2∶1 |
E.温度和体积一定时,某一生成物的浓度不再变化
F.温度和体积一定时,容器内压强不再变化
(14分) 在温度为373K时,将0.400 mol无色的N2O4气体通入4 L抽空
的密闭容器中,立刻出现红棕色,直至建立N2O4 2NO2的平
衡。右图是隔一定时间测定到的N2O4的浓度(纵坐标为N2O4的浓度,
横坐标为时间)(1)该反应的化学平衡常数表达式为K =。此温度下,K值=。
(2)计算在0至20秒时间内,NO2的平均生成速率为mol•L-1•s-1。
(3)下表是不同温度下测定得到的该反应的化学平衡常数。
T/ K |
323 |
373 |
K值 |
0.022 |
? |
据此可推测该反应(生成NO2)是反应(选填“吸热”或“放热”)。
(4)若其他条件不变,反应在373K时达到平衡后,将N2O4和NO2的浓度都增加至0.4mol/L,平衡将向(填“正”或“逆”)反应方向移动。
(5) 反应在373K时达到平衡时,N2O4的转化率=_________________,若将反应容器的容积缩小为原来的一半,则N2O4的转化率将_________(选填“增大”,“减小”或“不变”)
(3分)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:298K时,
C(s,石墨)+ O2(g)= CO2(g)△H1= -393.5kJ/mol
2H2(g)+ O2(g)==2H2O (l)△H2= -571.6kJ/mol
2C2H2(g)+ 5O2(g)==4CO2(g) + 2H2O (l)△H3= -2599kJ/mol
写出298K时C(s,石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)的热化学反应方程式:_____________
在容积为10L的密闭容器中通入一定量的SO2和O2,450℃时发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反应放热),SO2和O2的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示。请回答下列问题:
(1)0~4 min的平均反应速率v(SO2)= mol·l-1·min-1
(2)在图中画出SO3的物质的量浓度随时间的变化曲线。
(3)在其他条件不变,7min时分别改变下列条件,将改变条件的瞬间正、逆反应速率的变化情况(“增大”、“减小”或“不变”)填入下表空格内:
改变的条件 |
V正 |
V逆 |
①增大O2的浓度 |
增大 |
|
②减小SO3的浓度 |
减小 |
|
③缩小容器的体积 |
增大 |
|
④加入V2O5作催化剂 |
增大 |
|
⑤压强不变充入He气体 |
减小 |