在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)===CO(g)+H2O(g)。其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
(2)该反应为 反应(选填吸热、放热)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 。
a. 容器中压强不变 b. 混合气体中c(CO)不变
c. v正(H2)=v逆(H2O) d. c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)。试判断此时的温度为_ (3’)
化学式为C5H12O的有机物,可与金属钠反应产生氢气,试根据下列性质按要求填空。
(1)若该有机物可去氢被氧化成羰基化合物,而不能发生脱水消去反应,则该有机物可能氧化生成的羰基化合物的结构简式为。名称
(2)若该有机物不能去氢被氧化成羰基化合物,而能发生脱水消去反应,则该有机物的结构简式可能为。名称
完成下列化学方程式(8分)
(1) 与足量金属钠发生反应
(2) 与NaOH的醇溶液共热
(3) 葡萄糖和新制Cu(OH)2及NaOH共热
(4)与足量H2反应
OHC-CH=CH-COOH+H2
(12分):【化学——物质结构与性质】
A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素,其原子序数依次增大。B、C、D同周期,A、D同主族,E和其它元素既不在同周期也不在同主族。B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相反应生成盐和水,D的原子半径是同周期原子中最小的。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述A、B、C、D四种元素中第一电离能最小的是,电负性最大的是,原子半径由小到大的顺序为。 (填相关元素的元素符号)
(2)A和D的氢化物中,沸点较高的是(填相关物质的分子式);其原因是。
(3)A和E可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示:则每个晶胞中含阳离子的数目为,含阴离子的数目为,该离子化合物的化学式为。
(12分)【化学——化学与技术】
海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。
(1)多级闪蒸法是目前“海水淡化”的主要技术。该法是在一定条件下将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水。由此可判断多级闪蒸法是(填“物理变化” 或“化学变化”)。
(2)利用海水晒盐的原理是;分离食盐晶体后的母液中含有KCl、MgCl2,经过分离、提纯后,可用于。
(3)“氯碱工业”利用电解饱和食盐水制得重要化工产品。在氯碱工业中,隔膜法电解(如图甲所示)工艺逐渐被离子交换膜电解(如图乙所示)技术取代。
①写出两电极的反应式:阳极,阴极。
②石棉隔膜的作用是。离子交换膜电解槽中⑥、⑦分别是、。
(18分)能源的开发和利用是当前科学研究的重要课题。
(1)利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下前实现如下变废为宝的过程:
mCeO2(m-x)CeO2
xCe+xO2
(m-x)CeO2xCe+xH2O+xCO2
mCeO2+xH2+xCO
上述过程的总反应是,该反应将太阳能转化为。
(2)CO、O2和KOH溶液构成的燃料电池的负极电极反应式为。该电池反应可获得K2CO3溶液,某温度下0.5molL-1 K2CO3溶液的pH=12,若忽略CO32-的第二级水解,则CO32- +H2O
HCO3-+OH-的平衡常熟Kh= 。
(3)氯碱工业是高耗能产业,下列将电解池与燃料电池相组合的工艺可以节能30%以上。
①电解过程中发生反应的离子方程式是,阴极附近溶液PH(填“不变”、“升高”或“下降”)。
②如果粗盐中SO42-含量较高,精制过程需添加钡试剂除去SO42-,该钡试剂可选用下列试剂中的。
a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2
现代工艺中更多使用BaCO3除SO42-,请写出发生反应的离子方程式。
③图中氢氧化钠溶液的质量分数a%b%(填“>”、‘‘=”或“<”),,燃料电池中负极上发生的电极反应为。