(1)某次发射火箭,用N2H4(肼)在NO2中燃烧,生成N2、液态H2O。已知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=+68kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) △H2=-534kJ/mol
请写出该次发射火箭时燃烧反应的热化学方程式 。
(2)下表是不同温度下水的离子积数据:
| 温度/℃ |
25 |
t1 |
t2 |
| 水的离子积常数 |
1×10-14 |
a |
1×10-12 |
若25<t1<t2,则a 1×10-14(填“>”、“<”或“=”);
t2℃下,某Na2SO4溶液中c(SO)=5×10-4 mol·L-1,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)= 。
(3)牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的羟基磷灰石保护着,它在唾液中存在平衡:Ca5(PO4)3OH(s)
5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq);Ksp=2.5×10-59。进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀,其原因是 。
已知Ca5(PO4)3F的Ksp=2.8×10-61,比Ca5(PO4)3OH质地更坚固。请写出当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因: 。(用离子方程式表示及简要的文字解释)
(4)一定条件下,某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时, c(NO2)=0.50mol/L、c(N2O4)="0.125" mol/L。则2NO2(g)
N2O4(g)的平衡常数K= 。若NO2起始浓度为2 mol/L ,相同条件下,NO2的最大转化率为 。
已知某反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答问题。
该反应是(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的ΔH=kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示),1 mol气体A和1 mol气体B具有的总能量比1 mol气体C和1 mol气体D具有的总能量(填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。
甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题:
高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:
CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=+260 kJ/mol
已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为。
已知反应①Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g) ΔH=akJ·mol-1,平衡常数为K;
反应②CO(g)+1/2O2(g)
CO2(g) ΔH=bkJ·mol-1;
反应③Fe2O3(s)+3CO(g)
2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=ckJ·mol-1。测得在不同温度下,K值如下:
| 温度/℃ |
500 |
700 |
900 |
| K |
1.00 |
1.47 |
2.40 |
(1)若500 ℃时进行反应①,CO2的起始浓度为2 mol·L-1,CO的平衡浓度为 。
(2)反应①为 (选填“吸热”或“放热”)反应。
(3)700 ℃时反应①达到平衡状态,要使该平衡向右移动,其他条件不变时,可以采取的措施有 (填序号)。
A.缩小反应器体积 B.通入CO2
C.温度升高到900 ℃ D.使用合适的催化剂
E.增加Fe的量
(4)下列图像符合反应①的是 (填序号)(图中v为速率,φ为混合物中CO含量,T为温度且T1>T2)。
(5)由反应①和②可求得,反应2Fe(s)+O2(g)
2FeO(s)的ΔH= 。
(6)请运用盖斯定律写出Fe(固体)被O2(气体)氧化得到Fe2O3(固体)的热化学方程式: 。
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备CuCl2·3H2O及纯碱,流程如图所示。
已知:溶液A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三种金属离子,且三种离子沉淀时的pH如表所示。回答下列问题:
| 金属离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Cu2+ |
|
| pH |
氢氧化物 开始沉淀 |
1.9 |
7.0 |
4.7 |
| 氢氧化物 完全沉淀 |
3.2 |
9.0 |
6.7 |
(1)图中“试剂1”为________。
(2)加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为________。
(3)气体E、F与饱和食盐水作用生成H和G时,E和F应按一定先后顺序通入饱和食盐水中。其中,应先通入的气体是________(填代号及对应物质的化学式)。
(4)由溶液C获得CuCl2·3H2O,需要经过__________、________、过滤等操作。
(5)已知:常温下Cu(OH)2的Ksp=2×10-20。计算Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2H+的平衡常数为________。
(1)pH=13的CH3COONa溶液加水稀释100倍后,pH________11(填“>”“=”或“<”)原因是______________________________________________(用离子方程式和必要的文字说明);pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液,分别加热到相同的温度后CH3COONa溶液的pH________NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”);
(2)pH相等时,①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4三种溶液中c(
)由大到小的顺序为________;
(3)等体积、等浓度的氢氧化钠与醋酸混合后溶液呈________性,溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”);pH=13的氢氧化钠与pH=1的醋酸等体积混合后溶液呈________性,溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”);
(4)将物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后,溶液中的c(NH)=c(Cl-),则混合后溶液呈________性,盐酸的体积________氨水的体积(填“>”“=”或“<”);
(5)NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4=Na++H++
。该溶液中c(H+)_________________________c(OH-)+c(
)(填“>”“=”或“<”)。