根据你已有的知识和经验,分析下列过程的焓变、熵变,并判断反应的方向。
(1)H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l) △S=+80.7J·mol-1·K-1
△H 0,△S 0,该反应 (自发或非自发)
(2)TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) △H=+161.9kJ·mol-1 △S=-38.4J·mol-1·K-1
该反应 (自发或非自发)
(12分)已知溶液中只存在OH-、H+、Na+、CH3COO-四种离子,试回答下列问题:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是____,溶液中c(H+)____c(OH-)(填“>”、“=”或“<”)。
(2)若溶液中c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),则该溶液中的溶质为______,若溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),则该溶液中溶质____。
(3)若该溶液是由体积相等的NaOH溶液和醋酸溶液混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(NaOH)__________c(CH3COOH),混合前碱中c(OH-)和酸中c(H+)的关系c(OH-)__________c(H+)(填“>”,“=”或“<”)。
(4分)化学上常用电离度表示电解质的相对强弱:α=已电离的电解质分子数/溶液中原有电解质的总分子数×100%。
物质(微粒)及编号 |
电离度α |
A.硫酸溶液(第一步完全电离): HSO ![]() |
10% |
B.硫酸氢钠溶液:HSO![]() |
29% |
CH3![]() ![]() |
1.33% |
D.盐酸:HCl=H++Cl- |
100% |
(1)25℃时,0.1 mol·L-1上述几种溶液中,c(H+)从大到小的顺序是_____(填序号);
(2)25℃时,0.1 mol·L-1硫酸溶液中HSO的电离度小于相同温度下0.1 mol·L-1硫酸氢钠溶液中HSO的电离度,其原因是__________________。
在一元强碱MOH溶液中加入一元酸HA溶液,充分反应后,溶液呈中性。甲同学认为溶液中c(A-)==c(M+),而乙同学认为c(A-)与 c(M+)是否相等,要看一元酸HA是强酸还是弱酸。你认为同学的说法正确,理由是。
(I)多项选择题
下列关于水处理的说法正确的是。
A.FeSO4·7H2O是常用的混凝剂,它除去悬浮固体颗粒的过程只是物理过程 |
B.用纯碱和生石灰处理硬水,既可以除去暂时硬度,也可以除去永久硬度 |
C.永久硬度的水可以采用离子交换法进行软化,其主要就是利用了离子交换膜技术 |
D.污水处理中的三级处理是采用化学方法,对污水进行深度处理和净化 |
E.电渗析法是一种常用的海水淡化的方法,使用到的离子交换膜只有阳离子交换膜
(II)
下列是工业合成氨的简要流程示意图:
请回答下列问题:
(1)H2通常用碳氢化合物与水反应,写出有关的反应方程式,从冷凝器回流到压缩机中的X是。
(2)比较工业上合成氨和SO2的催化氧化反应,其生产条件有哪些异同,并解释原因
。
(3)将N2、H2按体积比1∶3进入合成塔,从合成塔出来的混合气中,氨的体积分数为15%,则H2的体积分数为______________。
(4)NH3的用途之一是制造化肥,但在化肥的使用过程中要注意铵态氮肥不可以和草木灰混用,解释其原因。
(5)NH3是一种重要的化工原料,除了制造化肥之外,再列举出两种NH3的用途
。
(I)多项选择题
下列说法中正确的是。
A.SO2和O3、PO43—和C1O4—互为等电子体 |
B.甲烷分子失去一个H+,形成CH3—,其碳原子的杂化类型发生了改变 |
C.Ti原子的核外电子排布式为[Ar]3d34s2 |
D.CS2、H2O、C2H2都是直线型分子 |
E.CH4、BCl3、CO2都是含有极性键的非极性分子
(II)
立方氮化硼是一种自然界不存在的人工合成超硬材料,硬度仅次于金刚石,是超硬材料领域的最重要成就之一。请回答下列问题:
(1)在第二周期,原子的第一电离能一般随核电荷数的增大而逐渐,比较下列原子的第一电离能:Be B,N O(填“>”“<”),其原因是。
(2)下图为立方氮化硼的晶胞,则氮化硼的化学式为,该晶体中B原子填充N原子的空隙。若该晶胞的边长为a cm,那么该晶体的密度为g/cm3
(只要求列出算式)。
(3)立方氮化硼的晶体结构与金刚石的结构相似,但其熔点比金刚石的低,试分析其原因
。
(4)立方氮化硼由六方氮化硼在高温高压下制备,六方氮化硼又称“白石墨”,结构和许多性质与石墨相似,六方氮化硼中N原子的杂化轨道类型为,请在上方的方框中画出六方氮化硼的平面结构示意图(用“○”代表N原子,用“●”代表B原子,每种原子不少于7个)。