100℃时,在1L恒温恒容的密闭容器中,通入0.1 mol N2O4,发生反应:N2O4(g) 2NO2(g);△H=" +57.0" kJ·mol-1,NO2和N2O4的浓度如图甲所示。NO2和N2O4的消耗速率与其浓度的关系如乙图所示,
(1)在0~60s内,以N2O4表示的平均反应速率为 mol·L-1·s-1。
(2)根据甲图中有关数据,计算100℃时该反应的平衡常数K1= =0.36mol.L-1.S-1
若其他条件不变,升高温度至120℃,达到新平衡的常数是k2,则k1 k2(填“>”、“<”或“=”)。(3)反应进行到100s时,若有一项条件发生变化,变化的条件可能是 。
A.降低温度 B.通入氦气使其压强增大 C.又往容器中充入N2O4 D.增加容器体积
(4)乙图中, 交点A表示该反应的所处的状态为 。
A.平衡状态 B.朝正反应方向移动 C.朝逆反应方向移动 D.无法判断
(5)已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=" +67.2" kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=" -534.7" kJ·mol-1
N2O4(g) 2NO2(g) △H=" +57.0" kJ·mol-1
则2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H= kJ·mol-1
下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
(1)元素③基态原子的电子排布式为。
(2)②与⑦形成的化合物的空间构型为。
(3)元素②④⑤⑥的第一电离能由大到小的顺序是(填元素符号)
(4)在测定①与⑥形成化合物的相对分子质量时,实验测得的值一般高于理论值的主要原因。
(5)胆矾CuSO4·5H2O可写成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其结构如图所示。下列说法正确的是
a.在上述结构示意图中,所有氧原子都采用sp3杂化
b.在上述结构示意图中,存在配位键、共价键和离子键
c.胆矾是分子晶体,分子间存在氢键
d.胆矾中的水在不同温度下会分步失去
(6)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是。
亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38oC时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38oC时析出晶体是NaClO2,高于60oC时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下图所示装置制备亚氯酸钠。装置②反应容器为三颈烧瓶。
完成下列填空:
(1)组装好仪器后,检查整套装置气密性的操作是:。
(2)装置②中产生ClO2的化学方程式为 。
装置④中发生反应的离子方程式为。
(3)从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:
①减压,55oC蒸发结晶;②;③;④低于60oC干燥,得到成品。
(4)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。
①上图是用石墨作电极,一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2的示意图。则阳极产生C1O2的电极反应为 。
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为mol。
(5)准确称取所得亚氯酸钠样品l0 g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+C1-)。将所得混合液配成250 mL待测溶液。配制待测液需用到的定量玻璃仪器是;取25.00 mL待测液,用2.0mol·L-1Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),以淀粉溶液做指示剂,达到滴定终点时的现象为。重复滴定2次,测得Na2S2O3溶液平均值为20.00 mL。该样品中NaClO2的质量分数为。
2014年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2 CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如下图所示。
(1)该反应的△H0(选填“>’’、“<")。
(2)在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=
(3)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是(填代号)。
X、Y、Z均是由两种短周期元素组成的无机物,它们的每个分子中均含有l8个电子,相关信息如下表所示(“/”表示相应的信息略去):
化合物 |
X |
Y |
Z |
分子中含有的原子个数 |
/ |
4 |
/ |
摩尔质量/g·mol-l |
32 |
34 |
/ |
回答下列问题:
(1)X常用作火箭推进剂,其分子的球棍模型为,则X的化学式为 .
(2)Y的化学性质描述正确的是。
a.不稳定性 b.弱碱性 c.氧化性 d.还原性
(3)Z的化学式可用H2A表示。将一定量的Z气体通入0.05mol·L-1CuSO4溶液中,二者恰好完全反应。已知Ksp(CuA)=6.0×10-36。若不考虑溶液体积的变化,则:
①反应后溶液的pH=。
②若反应后溶液中c(A2-)=2.0×10-30mol·L-1,则溶液中c(Cu2+)=mol·L-1。
(4)将一定量的Z气体通人NaOH溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,产生的气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。
①O点溶液中所含溶质的化学式为。
②已知a点溶液呈碱性,该溶液中离子的物质的量浓度由大到小的顺序是。
(1)为了证明一水合氨是弱碱,甲、乙、丙三同学分别设计以下实验进行探究。
①甲同学用pH试纸测得室温下0.10 mol·L-1氨水pH为10,则认定一水合氨是弱电解质,理由是。
②乙同学取10 mL 0.10 mol·L-1氨水,用pH试纸测出其pH为a,然后用蒸馏水稀释至1000 mL,再用pH试纸测出其pH为b,若要确认一水合氨是弱电解质,则a、b应满足的关系是(用等式或不等式表示)。
③丙同学取出10 mL 0.10mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入NH4Cl晶体少量,观察到的现象是,则证明—水合氨是弱电解质。
(2)向25 mL 0.10 mol·L-l的盐酸中滴加氨水至过量,该过程中离子浓度大小关系可能正确的是。
a.c(C1-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-) b.c(C1-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-)
c.c(NH4+)>c(OH-)>c(C1-)>c(H+) d.c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(C1-)
(3)常温下,0.10mol·L-l的NH4Cl溶液pH为5,则一水合氨的电离常数Kb=。