A、B、C、D是四种可溶的化合物,分别由阳离子K+、Ba2+、Al3+、Fe3+和阴离子OH-、CO32-、NO3-、SO42-两两组合而成。它们的溶液发生如下反应:A与B反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失。C与D反应生成有色沉淀。B与C反应生成白色沉淀。
写出它们的化学式:
A:____________________,B:____________________,
C:____________________,D:____________________。
氨是重要的化工产品和化工原料。
(1)氨的电子式是。
(2)已知:
①合成氨的热化学方程式是。
②降低温度,该反应的化学平衡常数K.(填“增大”、“减小’’或“不变”)。
(3)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图l所示。
电池正极的电极反应式是,A是。
(4)用氨合成尿素的反应为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+ H2O(g)。工业生产时,原料气带有水蒸气。图2表示CO2的转化率与氨碳比
、水碳比
的变化关系。
①曲线I、II、III对应的水碳比最大的是。
②测得B点氨的转化率为40%,则x1。
以乙炔或苯为原料可合成有机酸H2MA,并进一步合成高分子化合物PMLA。
I.用乙炔等合成烃C。
(1)A分子中的官能团名称是、。
(2)A的一种同分异构体属于乙酸酯,其结构简式是。
(3)B转化为C的化学方程式是,其反应类型是。
II.用烃C或苯合成PMLA的路线如下。
(4)1 mol有机物H与足量NaHC03溶液反应生成标准状况下的C02 44.8L,H有顺反异构,其反式结构简式是。
(5)E的结构简式是。
(6)G与NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式是。
(7)聚酯PMLA有多种结构,写出由H2MA制PMLA的化学方程式(任写一种)。
铬污染主要产生于铬矿的开采和冶炼。工厂排出的铬渣成分为SiO2、 A12O3、MgO、 Fe2O3、Na2Cr2O7等,其中危害最大的化学成分是Na2Cr2O7。已知:① Na2Cr2O7易溶于水,是强氧化剂。② +6价铬易被人体吸收,可致癌;+3价铬不易被人体吸收,毒性小。下面是实验室模拟处理铬渣、消除铬污染的工艺流程如下(部分操作和条件略):
(1)在酸浸过程中,稀H2SO4溶解A12O3的离子方程式是。
(2)过滤1后的滤液中存在如下平衡:Cr2O72-(橙色)+ H2O 2CrO42-(黄色)+ 2H+,此时溶液应呈现的颜色是。
(3)用FeSO4·7H2O还原 Na2Cr2O7的离子方程式是。
(4)已知:生成氢氧化物沉淀的pH
物质 |
Fe(OH)3 |
Al(OH)3 |
Cr(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀 |
1.5 |
3.4 |
4.9 |
6.3 |
9.6 |
完全沉淀 |
2.8 |
4.7 |
5.5 |
8.3 |
12.4 |
根据表中数据,流程中的a为。
(5)分离滤渣2中物质,发生反应的离子方程式是。
(6)过滤3所得滤液又回流到过滤1所得滤液中,其目的是。
甲醇是一种可再生的优质燃料,用途广泛,研究其作用具有广阔前景。
(1)已知在常温常压下,测得反应的反应热如下:
① 2CH3OH(l)+ 3O2(g) 2CO2(g) +4H2O(g)∆H1= -1275.6 kJ/mol
② 2CO(g) +O2(g) 2CO2(g)∆H2=-566.0 kJ/mol
CH3OH不完全燃烧生成CO和气态水的热化学方程式是。
(2)工业上生产甲醇的反应如下:CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)∆H = -49 kJ/mol
在某温度下,容积均为1 L的A、B两个容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容。容器B中经10 s后达到平衡。达到平衡时的有关数据如下表:
容器 |
A |
B |
反应物投入量 |
1 mol CO2(g)和3 mol H2(g) |
1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g) |
反应能量变化 |
放出αkJ热量 |
吸收19.6 kJ热量 |
①从反应开始至达到平衡时,容器B中CH3OH的平均反应速率为。
②该温度下,B容器中反应的化学平衡常数的数值为。
③α=。
④下列措施能使容器A中甲醇的产率增大的是。
a.升高温度 b.将水蒸气从体系分离
c.用更有效的催化剂 d.将容器的容积缩小一半
(3)我国科学院化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池。甲醇燃料电池的工作原理如下图所示。
① 该电池工作时,b口通入的物质为。
② 该电池正极的电极反应式为。
A~E五种元素中,除E外均为短周期元素,且原子序数依次增大。它们的原子
结构或性质如下表所示:
元素 |
A |
B |
C |
D |
E |
结构或性质 |
原子半径最小的元素 |
地壳中含量最多的元素 |
可与B形成阴阳离子个数比为1:2的两种化合物 |
与B同主族 |
单质是生活中最常见的金属,可被磁铁吸引 |
(1)元素D在周期表中的位置为。
(2)C与B形成原子个数比为1∶1的化合物中,含有的化学键类型为。
(3)化合物甲、乙是由A、B、C、D四种元素中的三种组成的强电解质,且两种物质水溶液均显碱性。若甲能抑制水的电离,乙能促进水的电离,则化合物甲的电子式为;乙的化学式是。
(4)以E构成的单质为Y极,碳棒为X极,在6 mol/L的NaOH溶液中进行电解,制取高效净水剂Na2YO4(溶液呈紫红色)。其装置如图。电解过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色,且Y电极变细;电解液澄清。Y极发生的电极反应为:4OH--4e-2H2O+O2↑和。若在X极收集气体672 mL,在Y极收集气体168 mL(均已折算为标况下体积),则Y电极质量减少g。
(5)Se是人体必备的微量元素,与B、D同一主族。Se的原子序数为34,且B、D、Se元素气态单质分别与H2反应生成1 mol气态氢化物的反应热如下:
a.+ 29.7 kJ/mol b.-20.6 kJ/mol c.-241.8 kJ/mol
表示生成1 mol H2Se的反应热是(填序号);依据是:。