选修四模块的平衡理论主要包括:化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种,且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:
(1) 一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应 A(g) +2B(g) 4C (g) △H >0 达到平衡时,c(A) ="2" mol·L-1,c ( B) =" 7" mol·L-1,c ( C) =" 4" mol·L-1。试确定B的起始浓度c (B)的取值范围是 ;若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大,下列措施可行的是 。
A. 增加C的物质的量 B. 加压
C. 升温 D.使用催化剂
(2)常温下,取 pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL, 向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如右图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是 ( 填“A”或“B”)。 设盐酸中加入的Zn质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn质量为 m2。 则
m1 m2 ( 选填“<”、“=”、“>”)
(3) 在体积为3L的密闭容器中,CO与H2在一定条件下反应生成甲醇:CO ( g) + 2H2( g) → CH3OH(g) ΔH= —91kJ·mol-1。反应达到平衡时,平衡常数表达式K= ,升高温度,K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4) 难溶电解质在水溶液中也存在溶解平衡。在常温下,溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数,叫溶度积常数。例如: Cu(OH)2(s)Cu2+ (aq) + 2OH - ( aq),Ksp =" c" (Cu2+ ) c 2(OH - ) =" 2×10" -20。当溶液中各离子浓度计量数方次的乘积大于溶度积时,则产生沉淀。若某CuSO4溶液里c( Cu2+) ="0.02" mol·L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH,使pH大于 ; 要使0.2 mol·L-1的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全 ( 使Cu2+浓度降至原来的万分之一)则应向溶液里加NaOH溶液,使溶液pH等于 。
(5) 常温下,某纯碱(Na2CO3) 溶液中滴入酚酞,溶液呈红色。则该溶液呈 性。在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时,甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH 所致;乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32-水解所致。请你设计一个简单的实验方案用来评判甲乙两位同学的观点是否正确(包括操作、现象和结论) 。
氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L H2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题:
(1)甲的化学式是_________;乙的电子式是__________。
(2)甲与水反应的化学方程式是______________。
(3)气体丙与金属镁反应的产物是_______(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式 。
(5)甲与乙之间可能发生反应产生H2,理由是____________。
金属单质及其化合物常应用于有机物的反应和分析之中,某芳香族化合物A分子式为C8H10O2 为测定其结构做如下分析:
(1)为确定羟基的个数, 将1mol A与足量钠反应生成氢气22.4L(标准状况下),说明A分子中含羟基 个。
(2)核磁共振氢谱显示A有3个峰,峰面积之比为1:2:2,该物质的结构简式为 。
(3)A在Cu催化下可被氧气氧化生成有机物B,B的相对分子质量比A小4。试写出反应的方程式 。
(4)1mol B与足量银氨溶液充分反应生成有机物C,同时得到银 克。将生成的有机物C酸化后得到有机物D。已知A,D在一定条件下可缩聚生成高分子化合物E。写出E在足量NaOH溶液中水解的化学反应方程式
(5)有机物F是有机物B的一种同分异构体。1mol F与足量钠反应同样生成氢气22.4L(标准状况下),且F能使氯化铁溶液显紫色。试写出满足此条件的有机物F的结构简式 (只写出一种即可)。
金属铜具有良好的导电性和导热性,在电气和电子工业中应用广泛。
(1)用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜,写出发生反应的离子方程式 。
(2)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuSO4·5H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.625 g试样溶于水,加过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
已知:I2+2S2O32—=S4O62—+2I-
①选用 作滴定指示剂,滴定终点的现象是 。
②CuSO4溶液与KI反应的离子方程式为 。
③试样中CuSO4·5H2O的质量分数为 。
(6分)将两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状,套在一起使四周都是四层,把内层纸漏斗取出,在底部剪一个孔,用水湿润,再与另一纸漏斗套在一起,架在铁架台的铁圈上,下面放有盛有细沙的蒸发皿,将5 g炒干的三氧化二铁粉末和2 g铝粉混合均匀,放在纸漏斗中,引发铝热反应。完成下列问题。
(1)上述反应的化学方程式为_______________,铝热反应可用于________(填写一种用途)。
(2)引发铝热反应的实验操作是________。
A、B、C、D四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A与C,B与D分别是同主族元素,已知B、D两元素间可形成DB2和DB3两种化合物,两者相对分子质量相差16;又如A、C两元素原子序数之和是B、D两元素原子序数之和的。 请回答下列问题
(1)写出由B、C两种元素形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式:________,其晶体中所含化学键的类型有________。
(2)A2B与A2D的沸点:A2B________A2D(填“高于”或“低于”),其原因是___________。
(3)由A、B、C、D四种元素形成的物质X,与盐酸反应能够生成具有刺激性气味的气体,写出X与盐酸反应的离子方程式:___________。
(4)碳元素的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是______。H2O2的化合物类型是_______(填“共价化合物”或“离子化合物”)。