某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度(℃) |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
平衡总压强(kPa) |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
平衡气体总浓度(×10-3mol/L) |
2.4 |
3.4 |
4.8 |
6.8 |
9.4 |
①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是___________。
A.2v(NH3) = v(CO2) B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据,列式计算25.0℃时的分解平衡常数:K=_____= 。
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量______(填“增加”、“减小”或“不变”)。
④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H____0,熵变△S___0(填>、<或=)。
(2)已知:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3·H2O。该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率,得到c(NH2COO-)随时间变化趋势如图所示。
⑤计算25℃时,0~6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率______________。
⑥根据图中信息,如何说明水解反应速率随温度升高而增大:___________。
图中A~K都是中学化学中常见物质。A是一种酸,E、F、I通常状况下是气体,其中E有刺激性气味,X、Y是常见的金属单质,J为红褐色沉淀。参加反应的水以及生成的水在图中均已略去。
请回答下列问题:
(1)E的电子式为 _____________, J的化学式为。
(2)写出K溶液与Y反应的离子方程式 。
(3)写出D溶液与X反应的离子方程式 __________。
(4)写出A+B → C+E的化学方程式 ______ __。
(8分)已知A、B、C、D组成的元素都属于短周期,它们之间的简单转化关系如图所示。
请按要求写出有关反应的化学方程式:
(1)若其中A、D为单质且同主族,B、C为氧化物: (该反应在工业上 有重要用途)。
(2)若A、D为常态下的气体单质且不同主族,B、C为化合物且B为水:。
(3)若A、B、C均为化合物且C为水,单质D常态下为固体:。
(4) 若A、D为固体单质且不同主族,B、C为氧化物:。
(8分)请回答下列各问:
(1)酸雨的pH范围是,在空气质量报告的各项指标中有可吸入颗粒物,还有。
(2)石灰法是目前应用最广泛的工业废气脱硫方法,过程如下:通过煅烧石灰石得到生石灰,以生石灰为脱硫剂在吸收塔中与废气中的SO2反应而将硫固定,写出反应的化学方程式。
(3)硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料,工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。下列制备方法符合“绿色化学”思想的是(填序号)。
① Cu + HNO3(浓)→ Cu(NO3)2
② Cu + HNO3(稀)→ Cu(NO3)2
③ Cu CuO
Cu(NO3)2
(4)在100mL 18mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,产生的气体在标准状况下的体积可能是。
A.40.32L | B.30.24L | C.20.16L | D.13.44L |
(5)某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后,铜片溶解,并且该反应的产物只有氯化铜和水。该反应的化学方程式为。
(12分)在一定温度下将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)
2C(g)+2D(g),2分钟末反应达到平衡状态,生
成了0.8 mol D,请填写下面空白。
(1) B的平衡浓度为________。
(2) A的转化率为________。
(3) 用D表示的平均反应速率为________。
(4) 如果缩小容器容积(温度不变),达到新平衡时混合气体的密度________、平均相对分子质量________。(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行,开始加C和D各4/3 mol,要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时相等,则还应加入________mol B物质。
(7分)有A、B、C、D四种无色溶液。它们的溶质分别是Na2CO3、Na2SO4、NaHSO4、BaCl2中的一种,为了确定各是何种溶液进行了下列实验,记录为:①A+D―→溶液+气体,②B+C―→溶液+沉淀,③B+A―→溶液+沉淀X,④D+B―→溶液Y+沉淀,⑤溶液Y+沉淀X―→溶液+气体。
(1)根据以上记录确定:A________、B________、C________、D________
(填化学式)。
(2)写出①、③、⑤各反应的离子方程式:
①____________________________________________________;
③____________________________________________________;
⑤____________________________________________________。