(8分) t℃时,将 2molSO2和 1molO2通入体积为 2L 的恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ,此反应放热. 2min 时反应达到化学平衡,此时测得反应物O2还剩余 0.8mol,请填写下列空白:
(1)从反应开始到达化学平衡,生成 SO3 的平均反应速率为 ;平衡时,SO2 转化率为 .
(2)下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是
A.容器内压强不再发生变化 B.SO2的体积分数不再发生变化
C.容器内气体原子总数不再发生变化 D.相同时间内消耗 2nmolSO2的同时消耗 nmolO2
E.相同时间内消耗 2nmolSO2 的同时生成 nmolO2 F.混合气体密度不再变化
(3)以下操作会引起化学反应速率变快的是
A.向容器中通入O2 B.扩大容器的体积
C.使用正催化剂 D.升高温度 E.向容器中通入氦气
已知有机物A分子由C、H、O三种元素组成,其相对分子质量为120,0.1molA在足量的氧气中充分燃烧后生成0.8mol CO2和7.2g H2O;A可以发生银镜反应,其苯环上的一卤代物有三种。
(1)A的分子式是,A中含氧官能团的名称是,A的结构简式为。
现有如下转化关系:
其中D能使溴的四氯化碳溶液褪色,F继续被氧化生成G,G的相对分子质量为90。
(2)C可能具有的化学性质有(填序号)。
①能与H2发生加成反应;②能在碱性溶液中发生水解反应;③能与甲酸发生酯化反应;④能与Ag(NH3) 2OH溶液发生银镜反应;⑤能与氢氧化钠溶液反应
(A)①②③(B)①③⑤(C)①②③⑤(D)②③④⑤
(3)①写出C→D的化学反应方程式;反应类型为;
②在催化剂条件下,C生成高聚物的化学方程式;
③ G与足量NaHCO3溶液反应的化学方程式。
(4)C的同分异构体有多种,其中符合下列要求的有机物有两种:
①属于酯类化合物;②遇三氯化铁溶液显紫色;③与新制氢氧化铜悬浊液共热可生成红色沉淀;④苯环上的一卤代物只有一种
写出其中一种有机物的结构简式。
(1)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与温度t的关系如下。请回答下列问题:
t℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
①该反应的化学平衡常数的表达式K =,由上表数据可得,该反应为反应。(填“吸热”或“放热”)
②800℃,固定容器的密闭容器中,放入混合物,其始浓度为c(CO)="0.01" mol·L-1、c(H2O)="0.03" mol·L-1、c(CO2)="0.01" mol·L-1、c(H2)="0.05" mol·L-1,则反应开始时,H2O的消耗速率比生成速率(填"大"、"小"或"不能确定")
③830℃,在1 L的固定容器的密闭容器中放入2 mol CO2和1 mol H2,平衡后CO2的转化率为。
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,在500℃下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O
(g)△H=-49.0kJ·mol-1。测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示:
①平衡时CH3OH的体积分数w为。
②现在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下。下列说法正确的是
容器 |
实验1 |
实验2 |
实验3 |
反应物投入量(始态) |
1mol CO2、3mol H2 |
1mol CH3OH、1mol H2O |
2mol CH3OH、2mol H2O |
CH3OH的平衡浓度/mol·L-1 |
C1 |
C2 |
C3 |
反应的能量变化 |
放出 x kJ |
吸收y kJ |
吸收z kJ |
体系压强/Pa |
P1 |
P2 |
P3 |
反应物转化率 |
a1 |
a2 |
a3 |
A.2 C1>C3 B.x+y="49.0" C.2P2< P3
D.(a1+ a3)<1 E.2P1> P3 F.a1= a2
③在一个装有可移动活塞的容器中进行上述反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。反应达到平衡后,测得CH3OH的物质的量为a mol,保持容器内的温度和压强不变,向平衡体系中通入少量的H2,再次达到平衡后,测得CH3OH的物质的量为b mol,请比较a、b的大小。
A、B、C、D、E、F、G、L、I九种主族元素分布在三个不同的短周期,它们的原子序数依次增大,其中B、C、D为同一周期,A与E、B与G、D与L分别为同一主族,C、D、F三种元素的原子序数之和为28,F的质子数比D多5,D的最外层电子数是F的2倍,C和D的最外层电子数之和为11。请回答下列问题:
(1)以上八种元素中非金属所形成的最简单气态氢化物稳定性最弱的是(填化学式)_________,E、F、L所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)____ >> 。
(2)由L、I两元素可按原子个数比1:1组成化合物X,化合物X中各原子均满足8电子的稳定结构,则X的电子式为。固体化合物E2D2投入到化合物E2L的水溶液中,只观察到有沉淀产生的,写出该反应的离子方程式为:。
(3)在10 L的密闭容器中,通入2mol LD2气体和1 mol D2气体,一定温度下反应后生成LD3气体,当反应达到平衡时,D2的浓度为0.01 mol·L-1,同时放出约177 kJ的热量,则平衡时LD2的转化率为;该反应的热化学方程式为;此时该反应的平衡常数K=。
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以C2、A2为电极反应物,以HCl一NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池,试写出该电池的正极反应式;放电时溶液中H+移向(填“正”或“负”)极。
Na与S反应可以生成多种产物:Na2S,Na2S2……Na2S5。已知Na2S2的电子式为则S32-的电子式为。已知Na2S3+2HCl = 2NaCl+H2S↑+2S↓,试写出Na2S5与醋酸反应的离子方程式:。工业上常用电解熔融NaCl制Na,事实上电解许多熔融的钠的化合物也能制备Na,如NaOH、Na2CO3。试写出电解熔融NaOH的反应方程式:,若电解熔融Na2CO3时有CO2气体产生,则阳极电极反应式为。
在CS2溶剂中,加入碘和过量的白磷(P4)反应,只生成四碘化二磷。反应后蒸出CS2,固体物质为四碘化二磷和过量的P4,加入适量水到固体物中反应,生成磷酸和一种碘化物A,A中阳离子为正四面体构型,A中既含有离子键,也有共价键,还有配位键。写出四碘化二磷、P4和水反应的化学方程式________________________________,四碘化二磷的磷的化合价为________,磷酸中磷的化合价为____________________,A中磷的化合价为____________________。