在80℃时,将0.40mo1的N2O4气体充入2L已经抽空的固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2O42NO2 △H>0,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
t/s n/mol |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
n(N2O4) |
0.40 |
a |
0.20 |
c |
d |
e |
n(NO2) |
0.00 |
0.24 |
b |
0.52 |
0.60 |
0.60 |
(1)计算0~20s内用NO2表示的平均反应速率为 mo1•L—1•s—1。
(2)计算在80℃时该反应的平衡常数K= (请注明单位)。
(3)反应进行至100s后将反应混合物的温度升高,混合气体的颜色 (填“变浅”“变深”或“不变”)。
(4)要增大该反应的K值,可采取的措施有 (填序号)。
A.增大N2O4的起始浓度
C.使用高效催化剂
B.向混合气体中通入NO2
D.升高温度
(5)如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线,请在该图中补画出(不用计算,定性处理)该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线。
已知A、B、D、E均为中学化学常见单质或化合物,它们之间的关系如图所示(部分产物略去)。
(1)若A和E为单质,组成A单质的元素是自然界中形成化合物种类最多的元素。
①写出B分子的结构式,B分子中各原子最外层是否都满足8电子结构?(填“是”或“否”)。
②向50mL4mol/L的NaOH溶液中通入1.12L气体B(标准状况),反应后溶液中溶质的物质的量之比为(填化学式及其物质的量之比)。
③4gA完全燃烧放出131.2kJ的热量,写出表示A的燃烧热的热化学方程式。
(2)若A为第三周期某元素的氯化物,0.1mol/LE的水溶液pH=13,且其焰色反应颜色呈黄色。
①E的化学式,E中含有的化学键类型为。
②写出图中A的溶液→B的溶液的离子方程式。
(8分)科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电源的重要途径。近几年开发的甲烷燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:
(1)电极上的反应式为;
(2)电极上的反应式为;
(3)原电池的总反应是;
(4)若电池工作时电路中通过4mol电子,则用去的在标准状况下的体积为L。
(6分)从、
、
、
、
五种物质中:
(1)选取溶于水中会促进水电离,且溶液显碱性的物质,用离子方程式表示溶液其显碱性的原因:
;
(2)选取溶于水会抑制水电离,且溶液显酸性的物质,用化学用语表示其显酸性的原因:
;
(3)选取溶于水会促进水电离,且溶液显酸性的物质,用离子方程式表示溶液其显酸性的原因:
。
(4分)已知:
①══
②══
(1)反应══
△H=kJ/mol;
(2)18g碳在空气不足时发生不完全燃烧生成CO,损失热量约为kJ。
(8分)在某温度下,将和
各0.1mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反应,连续测定
的变化,5S时测定
=0.0080mol/L并保护不变。
(1)反应在达到平衡过程中,的平均消耗速率为mol/L·S;
(2)反应的平衡常数的表达式是=;
(3)此温度下,平衡常数值为;
(4)若在此温度下,在10L的密闭器充入0.2molHI气体,达到平衡时,HI的转化率为。