在温度为298K时,将0.10 mol无色的N2O4气体放入1L抽空的密闭容器中,出现红棕色,直至建立N2O4(g)2NO2(g)的平衡。下图表示测定N2O4的浓度与时间关系的曲线(纵坐标为N2O4的浓度,横坐标为时间)。
|
(1)计算在2s至4s时间内,NO2的平均生成速率为 。
(2)若在相同情况下最初向该容器充入的是二氧化氮气体,要达到同样的平衡状态,二氧化氮的起始浓度是 mol·L-1。T/K |
310 |
320 |
K值 |
0.38 |
0.42 |
据此判断该反应正反应是 反应(填“吸热”或“放热”)
(6)若其他条件不变,反应在398K条件下进行并达到平衡,此温度下N2O4的浓度随时间变化的曲线(以298K条件下进行并达到平衡的曲线作为参照)正确的是 ( )
已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的,且第一步电离的程度远大于第二步电离的程度,第二步电离的程度远大于第三步电离的程度……
今有HA、H2B、H3C三种弱酸,根据“较强酸+较弱酸盐→较强酸盐+较弱酸”的反应规律,它们之间能发生下列反应:①HA+HC2-(少量)=A-+H2C-;②H2B(少量)+2A-=B2-+2HA;③H2B(少量)+H2C-=HB-+H3C。回答下列问题:
(1)相同条件下,HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是________。
(2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六种离子中最易结合质子的是__________,最难结合质子的是___________。
(3)下列离子方程式中正确的是________。
A.H3C+3A-=3HA+C3-
B.HB-+A-=HA+B2-
C.H3C+B2-=HB-+H2C-
(4)完成下列反应的离子方程式:
H3C+OH-(过量)→_________;
HA(过量)+C3-→__________。
黄铁矿石的主要成分为FeS2和少量FeS(假设其他杂质中不含Fe、S元素,且高温下不发生化学变化),是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学兴趣小组对该黄铁矿石进行如下实验探究。
将m 1 g该黄铁矿石的样品放入如图装置(夹持和加热装置略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气,高温灼烧黄铁矿样品至反应完全。其反应的化学方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,4FeS + 7O2
2Fe2O3+4SO2
【实验一】:测定硫元素的含量
反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如下处理:
(1)鼓入空气的作用是________________________________________________________。
(2)反应结束后乙瓶中的溶液需加足量H2O2溶液的目的是(用化学方程式表示)_________________________________________________________。H2O2可以看作是一种很弱的酸,写出其电离方程式: 。
(3)该黄铁矿石中硫元素的质量分数为 (列出表达式即可)。
【实验二】:测定铁元素的含量
(4)②中,若用铁粉作还原剂,则所测得的铁元素的含量____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(5)③中,需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还有_________________。
(6)某同学一共进行了四次滴定实验,实验结果记录如下:
实验次数 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
第四次 |
消耗KMnO4溶液体积/mL |
25.00 |
25.03 |
20.00 |
24.97 |
根据所给数据,计算该稀释液中Fe2+的物质的量浓度为c(Fe2+) =_______________。
以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料,制取钴的氧化物的流程如下:
(1)步骤Ⅰ中废催化剂用硫酸浸出后,将滤渣1进行再次浸出,其目的是____________。
(2)步骤Ⅱ需要加热搅拌,相应的离子方程式为_____________________。
(3)步骤Ⅲ中的反应为2Na++6Fe3++4SO42-+12H2O=Na2Fe6(SO4)4(OH)12+12H +。过滤后母液的pH = 2.0,c(Na+) ="a" mol·L-1,c(Fe3+) ="b" mol·L-1,c(SO42-)=" d" mol·L-1,该反应的平衡常数K=___(用含a 、b 、d 的代数式表示)。
(4)完成步骤Ⅳ中反应的离子方程式:
□_______+□CO32-+□H2O=Co5(OH)6(CO3)2↓+□_____
(5)已知CoCl2的溶解度曲线如图所示。步骤Ⅴ向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸,边加热边搅拌,待固体溶解后需趁热过滤。
①边加热边搅拌的原因是______________;
②趁热过滤的原因是______________。
氢气是一种理想的“绿色能源”,下图为氢能产生与利用的途径
(1)上图中4个过程中能量转化形式有_____________。
A.2种 | B.3种 | C.4种 | D.4种以上 |
(2)电解过程要消耗大量电能,而使用微生物作催化剂在阳光下即可分解
以上反应的△H1_____________△H2 (选填“>"、“<”或“=”)。
(3)已知H2 O(1)→H2 O(g)△H=" +44" mol·L-1,依据右图能量变化写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式________________________________。
(4)氢能利用需要选择合适的储氢材料
①镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物:LaNi5(s)+3H2(g)LaNi5H6(s) △H<0,欲使LaNi5H6 (s)释放出气态氢,根据平衡移动原理,可改变的条件之一是___________。
②一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢,总反应:2C7 H8+6 H2O(1)2C7 H14+3O2 (g) 电解过程中产生的气体X为_________,电极A发生的电极反应式为____________。
(1) 一定温度下,向1 L 0.l mol·L-1 CH3 COOH溶液中加入0.1 molCH3COONa固体,溶液中 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)常温下,将VmL、0.1000mol·L-1氢氧化钠溶液逐滴加入到20.00mL、0.1000mol·L-1醋酸溶液中,充分反应。回答下列问题。
①如果溶液pH=7,此时V的取值__ ___20.00(填“>”、“<”或“=”),而溶液中 c(Na+)、c(CH3COO-)、c(H+)、c(OH-)的大小关系为_____________________________。
②如果V=40.00,则此时溶液中c(OH-) -c(H+) - c(CH3COOH)= _________mol·L-1。
(3)常温下,向20 ml 0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1 HC1溶液40 mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数随溶液pH变化的情况如下图,回答下列问题:
①若将Na2CO3和NaHCO3混合物配成溶液,
则此溶液的pH的取值范围是 ;
②为测定Na2CO3和NaHCO3混合物中的质量分数,下列方案可行的是 。
A.取a克混合物充分加热,减重b克 |
B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体 |
C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克 |
D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体 |