A、B、C、D是短周期的四种元素,原子序数依次增大,A原子的最外层上有4个电子;B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,能生成一种淡黄色的固体E,D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。试回答:
(1)A原子的电子式为 ,B元素能形成的两种同素异形体的物质的化学式为 ,C元素的离子结构示意图为 。
(2)化合物E中所含有的化学键是 ,它属于 化合物。
(3)写出A、B两元素形成的化合物与E反应的化学方程式: 。
(4)写出D的最高价氧化物的水化物和A单质反应的化学方程式: 。
此反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
氯元素是生产生活中常见的非金属元素。
(1)将Cl2通入NaOH溶液中得到以NaClO为有效成分的漂白液,写出该反应的离子方程式 ;不直接用Cl2作漂白剂的原因是 (写出两条)。
(2)使用Cl2为自来水消毒时,会与水中的有机物生成对人体有害的有机氯化物。下列物质中可以替代Cl2为自来水杀菌消毒的是 (填字母序号)。
a.臭氧 b.NH3 c.明矾 d.ClO2
(3)生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一,但生物质中氯含量较多,燃烧过程中会形成金属氯化物(如NaCl)和Cl2等物质,对金属炉壁造成腐蚀。
①NaCl和Cl2中化学键的类型分别是 和 。
②燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2。若生成Cl2 22.4 L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是 。
③已知:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH1 = -196.46 kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)= H2O(l) ΔH2 = -285.84 kJ·mol-1
Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH3 = -184.60 kJ·mol-1
在催化剂作用下,用H2O2(l)可除去上述燃烧过程中产生的Cl2。依据上述已知反应,写出该反应的热化学方程式: 。
在如图所示的量热计中,将100mL0.50mol·L CH3COOH溶液 与100mL0.55mol·L-1NaOH溶液混合.已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高1℃所需的热量)是150.5J·℃-1,生成溶液的比热容为4.184J·g-1·℃-1,溶液的密度均近似为1g·mL-1.实验中某同学计算中和热,记录数据如下:
实验序号 |
起始温度t1/℃ |
终止温度t2/℃ |
|
醋酸溶液 |
氢氧化钠溶液 |
混合溶液 |
|
1 |
25.0 |
25.1 |
27.8 |
2 |
25.1 |
25.3 |
27.9 |
3 |
25.2 |
25.5 |
28.0 |
(1)试求CH3COOH的中和热△H 。
(2)CH3COOH的中和热的文献值为56.1KJ·mol-1,则请你分析在(1)中测得的实验值偏差可能的原因 。
(3)实验中NaOH过量的目的是 。
(4)CH3COOH的中和热与盐酸的中和热绝对值相比, 的较大,原因是 。
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气球。关闭K2,将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时,A、B的体积相同。(已知:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0)
(1)一段时间后,反应达到平衡,此时A、B中生成的N2O4的速率是vA__________vB(填“>”、“<”或“=”);若打开活塞K2,气球B将__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)关闭活塞K2,若在A、B中再充入与初始量相等的NO2,则达到平衡时,NO2的转化率αA将____________(填“增大”、“减小”或“不变”);若分别通入等量的氖气,则达到平衡时,A中NO2的转化率将____________,B中NO2的转化率将__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)室温下,若A、B都保持体积不变,将A套上一个绝热层,B与外界可以进行热传递,则达到平衡时,__________中的颜色较深。
某化学反应2A(g) B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
实验序号 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
1 |
800℃ |
1.0 |
0.80 |
0.67 |
0.57 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
2 |
800℃ |
c2 |
0.60 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
3 |
800℃ |
c3 |
0.92 |
0.75 |
0.63 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
4 |
820℃ |
1.0 |
0.40 |
0.25 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1,反应在10至20分钟时间内平均速率为____________mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度c2=____________mol/L,反应经20分钟就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3 v1(填>、=、<),且c3_______1.0 mol/L(填>、=、<)。
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是________反应(选填吸热、放热)。
在2 L的密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
n(NO)(mol) |
0.020 |
0.010 |
0.008 |
0.007 |
0.007 |
0.007 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=____________________。已知:K300℃>K350℃,则该反应是______热反应。
(2)下图表示NO2的变化的曲线是__________。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v= 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
a.v(NO2)=2v(O2)b.容器内压强保持不变
c.v逆(NO)=2v正(O2)d.容器内密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是________。
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度d.选择高效催化剂