空气质量与我们的健康息息相关,目前我国通过监测6项污染物的质量浓度来计算空气质量指数(AQI),SO2、NO2和CO是其中3项中的污染物。
(1)上述3种气体直接排入空气后会引起酸雨的气体有 (填化学式)。
(2)早期人们曾经使用铅室法生产硫酸,其主要反应为:
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
①若已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=a kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=b kJ·mol-1
则SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH= kJ·mol-1。
②一定温度下,向固定体积为2 L的密闭容器中充入SO2和NO2各1 mol,发生反应:SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)。下列事实中不能说明该反应达到平衡状态的是 (选填序号)。
a.体系压强保持不变 b.混合气体的颜色保持不变
c.NO的物质的量保持不变 d.每生成1 mol SO3的同时消耗1 mol NO2
③测得②中反应5 min末到达平衡,此时容器中NO与NO2的体积比为3︰1,则这段时间内SO2的反应速率υ(SO2)= ,此反应在该温度下的平衡常数K= 。
(3)甲醇日趋成为重要的有机燃料,通常利用CO和H2合成甲醇,其反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。今在一容积可变的密闭容器中,充有10 mol CO和20 mol H2,用于合成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示:
①上述合成甲醇的反应为 反应(填“放热”或“吸热”)。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为 。
③若将达到平衡状态A时生成的甲醇用于构成甲醇一氧气燃料电池,电解质溶液为KOH浓溶液,则该电池工作时正极的电极反应式为 ,理论上通过外电路的电子最多为 mol。
今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Ca2+、Ba2+、CO32-、SO42-,现取三份100mL溶液进行如下实验:
第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生;
第二份加入足量NaOH溶液加热后,收集到0.08mol气体;
第三份加入足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀12.54g,经足量的盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为4.66g。
根据上述实验,回答以下问题:
(1)由第一份进行的实验推断该混合物是否一定含有Cl- ,
(2)由第二份进行的实验可知混合物中应含 离子,其物质的量浓度为 。
(3)由第三份进行的实验可知12.54g 沉淀的成份为 。请计算形成该沉淀的原混合物中各离子的物质的量 。
(4)综合上述实验,你认为以下结论正确的是
A.该混合物中一定含有K+、NH4+、CO32-、SO42-,可能含有Cl-,且n(K+)≥0.04mol |
B.该混合物中一定含有NH4+、CO32-、SO42-,可能含有Ca2+、 K+、Cl- |
C.该混合物中一定含有NH4+、CO32-、SO42-,可能含有K+、Cl- |
D.该混合物中一定含有NH4+、SO42-,可能含有Ca2+、K+、Cl- |
氧化还原反应在生产、生活中应用广泛,酸性KMnO4、H2O2、Fe(NO3)3是重要的氧化剂.用所学知识回答问题:
(1)3H2SO4+2 KMnO4+5H2O2=K2SO4+2MnSO4+5 O2↑+8 H2O,当有6 mol H2SO4参加反应的过程中,有 mol还原剂被氧化。
(2)在稀硫酸中,KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式为
(3)取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是 mol。
(4)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是 ,又变为棕黄色的原因是
以下有10种物质:①铜 ②稀硫酸 ③氯化氢 ④液氨 ⑤H2S⑥二氧化碳 ⑦石灰水,把序号填入下列各空中:
(1)强电解质
(2)电解质,但熔融状态下并不导电
(3)在水溶液中部分电离的电解质
(4)既不是电解质,也不是非电解质,但能导电
(每空2分,共10分)铁元素是重要的金属元素,单质铁在工业和生活中使用得最为广泛。铁还有很多重要的化合物及其化学反应。
如铁与水反应:3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)△H
(1)上述反应的平衡常数表达式K=_____________。
(2)已知:①3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s)△H1=-1118.4kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2=-483.8 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-571.8 kJ·mol-1
则△H=_____________。
(3)在t℃时,该反应的平衡常数K=16,在2L恒温恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。
Fe |
H2O(g) |
Fe3O4 |
H2 |
|
甲/mol |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
乙/mol |
1.0 |
1.5 |
1.0 |
1.0 |
①甲容器中H2O的平衡转化率为_____________(结果保留一位小数)。
②下列说法正确的是_____________(填编号)
A.若容器压强恒定,则反应达到平衡状态
B.若容器内气体密度恒定,则反应达到平衡状态
C.甲容器中H2O的平衡转化率大于乙容器中H2O的平衡转化率
D.增加Fe3O4就能提高H2O的转化率
(4)若将(3)中装置改为恒容绝热(不与外界交换能量)装置,按下表充入起始物质,起始时与平衡后的各物质的量见表:
Fe |
H2O(g) |
Fe3O4 |
H2 |
|
起始/mol |
3.0 |
4.0 |
0 |
0 |
平衡/mol |
m |
n |
p |
q |
若在达平衡后的装置中继续加入A、B、C三种状况下的各物质,见表:
Fe |
H2O(g) |
Fe3O4 |
H2 |
|
A/mol |
3.0 |
4.0 |
0 |
0 |
B/mol |
0 |
0 |
1 |
4 |
C/mol |
m |
n |
p |
q |
当上述可逆反应再一次达到平衡状态后,上述各装置中H2的百分含量按由大到小的顺序排列的关系是___________(用A、B、C表示)。
(每空2分,共6分)请根据醋酸的电离平衡回答下列问题:
(1)常温下,0.1mol/L 的CH3COOH溶液中有l%的CH3COOH分子发生电离,则溶液的pH= 。
(2)将上述溶液加蒸馏水稀释,在稀释过程中,下列各项中增大的是 (填字母编号)。
A.c(H+) | B.![]() |
C.c(H+)·c(OH-) | D.![]() |
(3)25℃时,CH3COOH的电离平衡常数为1.75×10-5,现将一定量的CH3COOH与NaOH溶液混合,若测得混合液pH=5.6,则混合液中各离子浓度由大到小的顺序是 。