Ⅰ.恒温,容积为1 L恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示(已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1),请回答下列问题:
(1)写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:______________________。
(2)ΔH2=__________kJ·mol-1。
Ⅱ.工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯:
CH3COOH(l)+C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)+H2O(l) ΔH=-8.62 kJ·mol-1
已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118 ℃、78 ℃和77 ℃。在其他条件相同时,某研究小组进行了多次实验,实验结果如图所示。
(1)该研究小组的实验目的是___________________________________。
(2)60 ℃下反应40 min与70 ℃下反应20 min相比,前者的平均反应速率________后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。
(3)如图所示,反应时间为40 min、温度超过80 ℃时,乙酸乙酯产率下降的原因可能是_________________________________(写出两条)。
Ⅲ.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。
已知:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表:
温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
试回答下列问题:
(1)在800 ℃发生上述反应,以表中的物质的量投入恒容反应器,其中向正反应方向移动的有________(选填“A、B、C、D、E”)。
|
n(CO) |
n(H2O) |
n(H2) |
n(CO2) |
A |
1 |
5 |
2 |
3 |
B |
2 |
2 |
1 |
1 |
C |
3 |
3 |
0 |
0 |
D |
0.5 |
2 |
1 |
1 |
E |
3 |
1 |
2 |
1 |
(2)已知在一定温度下,C(s)+CO2(g) 2CO(g)平衡常数为K;
①C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) 平衡常数为K1;
②CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g) 平衡常数为K2;
则K、K1、K2之间的关系是______________________________________。
下图是中学化学一些常见元素的单质及化合物的转化关系,已知:A是金属单质,B是淡黄色固体,G是无色气体,I是红棕色气体,反应②是工业上重要反应。请按要求完成下列各题内容:
(1)写出B的电子式:___________________;D的结构式是__________________。
(2)反应③的实验现象为________________________________________________。
(3)反应①的离子方程式为_______________________________________________。
(4)反应②的化学方程式为________________________________________________。
250 ℃时将24.8 g NaOH和NaHCO3的混合物放在密闭容器中加热,充分反应后,称得剩余固体的质量为23 g。请回答:
(1)NaOH和NaHCO3的物质的量之比________________1(填“>”“<”或“=”)。
(2)NaOH的物质的量为______________________________。
已知单质铁溶于一定浓度的硝酸溶液中,反应的离子方程式为:
aFe+bNO+cH+
dFe2++fFe3++g NO↑+hN2O↑+kH2O(化学计量数均为正整数)。回答下列问题:(1)根据反应中氮、氢、氧三种元素的原子个数守恒,可得c、g、h的关系式是(用一个代数式表示。下同)。
(2)根据反应中离子电荷守恒,可得b、c、d、f的关系式是。
(3)根据反应中电子转移的总数相等,可得d、f、g、h的关系式是,若a等于12,且铁和稀硝酸恰好完全反应,则b的取值范围是,c的取值范围是。
A是氮、氢两种元素组成的化合物,它和氨气与H2O2和H2O之间在结构上的关系相似。A分子中N和H的质量比为7∶1。请填写以下空白:
(1)A的化学式为__________。
(2)A的水溶液呈__________(填“酸”“碱”“中”)性,1 mol A最多可以与__________mol HCl(或NaOH)发生反应生成正盐,写出生成的盐中含有氮原子的离子的电子式:__________
__________________________________。
(3)A在氧化还原反应中也与H2O2相似,既可作氧化剂,也可作还原剂。根据价态分析产生这种情况的原因:_____________________________________________________________。
现有物质A、B、C、D、E、F、G、H、M、N,其中C、H为常见金属,且混合气体A在常温下不与空气接触时能发生如图所示的变化(其他有关反应条件均略去)。试完成下列问题:
(1)写出C、D、H的化学式___________、___________、___________。
(2)写出反应①②③的化学方程式:
①_______________________________________________,
②_______________________________________________,
③_______________________________________________。