(1)如图所示,A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的透明气囊。关闭K2,将各1 mol NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时A、B的体积相同均为a L。
①B中可通过________________判断可逆反应2NO2N2O4已经达到平衡。
②若平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4,则重新到达平衡后,平衡混合气中NO2的体积分数_______________(填 “变大”“变小”或“不变”)。
③若容器A中到达平衡所需时间t s,达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍,则平均化学反应速率v(NO2)等于____________________。
④若打开K2,平衡后B容器的体积缩至0.4a L,则打开K2之前,气球B体积为______L。
(2)用电解的方法将硫化钠溶液氧化为多硫化物的研究具有重要的实际意义,将硫化物转变为多硫化物是电解法处理硫化氢废气的一个重要内容。
如图,是电解产生多硫化物的实验装置:
①已知阳极的反应为:(x+1)S2-=SxS2-+2xe-,
则阴极的电极反应式是: 。
当反应转移xmol电子时,产生的气体体积为 (标准状况下)。
②将Na2S·9H2O溶于水中配制硫化物溶液时,通常是在
氮气气氛下溶解。其原因是(用离子反应方程式表示): 。
(10分)CH3OH是一种无色有刺激性气味的液体,在生产生活中有重要用途,同时也是一种重要的化工原料。
(1)已知CH3OH(g)+1/2O2(g)CO2(g)+2H2(g)能量变化如图,下列说法正确的是______
A.CH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程
B.H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1:2
C.化学变化不仅有新物质生成,同时也一定有能量变化
D.1 mol H—O键断裂的同时2 mol C=O键断裂,则反应达最大限度
(2)某温度下,将5molCH3OH和2molO2充入2L的密闭容器中,经过4min反应达到平衡,测得c(O2)=0.2mol·L-1,4min内平均反应速度v(H2)=,则CH3OH的转化率为。
(3)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。则下列说法正确的是。
A.电池放电时通入空气的电极为负极
B.电池放电时负极的电极反应式为CH3OH-6e-==CO2↑+2H2O
C.电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
D.电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2 mol电子
(4)写出甲醇燃料电池在酸性条件下负极的反应式为_____________________。
某温度下,在2 L密闭容器中X、Y、Z三种气体进行反应, 其物质的量随时间的变化曲线如图。
(1)该反应的化学方程式是_____________________。
(2)若t1= 2min, 用X表示0-t1时间段的反应速率为___,X的转化率为 _________
(3)在t1 min时,该反应达到了化学平衡状态,下列可作为反应已达到平衡状态标志的是()(填字母序号)
A.X、Y、Z的反应速率相等 |
B.生成3 mol Y的同时生成1 mol Z |
C.生成1 mol Z的同时生成2 mol X |
D.容器的压强保持一定 |
E.容器内气体的平均相对分子质量不再改变
(12分)下表是元素周期表的一部分,回答下列有关问题:
(1)画出⑥的原子结构示意图:_________,写出①的气态氢化物分子的电子式__________。
(2)元素④、⑩、的最高价氧化物水化物的碱性最强的为____________;元素②、⑦、⑧的氢化物稳定性由弱到强的顺序为 _________________(均用化学式填空)。
(3)③与氧形成的化合物R2O2中所含化学键类型为_________________。
(4)与①和⑥都相邻的一种元素A,它有多种不同形态的单质,其中一种常用作原电池的电极,它与⑦的最高价氧化物的水化物浓溶液在加热时能发生反应,写出其化学反应方程式_____________。
(本题共14分)火力发电厂产生的烟气中含有CO2、CO、SO2等物质,直接排放会对环境造成危害。对烟气中CO2、CO、SO2等物质进行回收利用意义重大。
(1)“湿式吸收法”利用吸收剂与烟气中的SO2发生反应从而脱硫,其中“钠碱法”用NaOH溶液作吸收剂,向100mL2mol·L-1的NaOH溶液中通入标准状况下4.48LSO2气体,反应后测得溶液pH<7.则溶液中下列各离子浓度关系正确的是(填字母序号).
a.c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3)
b.c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)
c.c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(OH-)
d.c(H+)= c(SO32-)- c(H2SO3)+c(OH-)
(2)工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如图所示
①在阳极区发生的反应中的非氧化还原反应的离子方程式为.
②简述CO32-在阴极区再生的原理.
(3)下表中列出了25℃、l0l kPa时一些物质的燃烧热数据:
已知键能:C—H键:413.4kJ.mol-l. H—H键:436.0 kJ·mol-1,请计算:
①2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g) △H=
②C2H2中—C≡C—的键能为kJ·mol-l
(4)熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极。负极反应式为.为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,为此电池工作时必须有部分A物质参加循环,则A物质的化学式是.
用下图所示的装置进行电解,通电一会儿,发现湿润的淀粉-KI试纸的C端变蓝色,则
(1)E为极,A中Pt电极上得电极反应方程式为____
C中发生反应的化学方程式为_____
(2)在B中出现的现象是_____,,。
(3)室温下,若从电解开始到时间t s,A、B装置中共收集到气体0.168L(标准状况下).若电解过程中无其他副反应发生,经测定电解后A中溶液体积恰好为1000mL,则A溶液中pH为.