运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义
(1)硫酸生产过程中2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),平衡混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示,根据下图回答下列问题:
①2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)的△H__________0(填“>”或“<”),
②一定条件下,将SO2与O2以体积比2:1置于一体积不变的密闭容器中发生以上反应,能说明该反应已达到平衡的是 。
| A.体系的密度不发生变化 | B.SO2与SO3的体积比保持不变 |
| C.体系中硫元素的质量百分含量不再变化 | D.单位时间内转移4 mol 电子,同时消耗2 mol SO3 |
E.容器内的气体分子总数不再变化
(2)一定的条件下,合成氨反应为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化,图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
图1 图2 图3
①该反应的平衡常数表达式为 ,升高温度,平衡常数 (填“增大”或“减小”或“不变”)。
②由图2信息,计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)= ,从11min起其它条件不变,压缩容器的体积为1L,则n(N2)的变化曲线为 (填“a”或“b”或“c”或“d”)
③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是 点,温度T1 T2(填“>”或“=”或“<”)
(3)若将等物质的量的SO2与NH3溶于水充分反应,所得溶液呈 性,所得溶液中c(H+)- c(OH-)= (填写表达式)(已知:H2SO3:Ka1=1.7×10-2,Ka2=6.0×10-8,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5)
下图表示一些晶体中的某些结构,它们分别是干冰、CsCl、NaCl、石墨、金刚石结构中的某一种的某一部分。
(1)代表石墨是;每一层内碳原子数与C—C化学键之比是。
(2)上述B、C、D三种物质熔点由高到低的排列顺序为。(用字母表示)
(3)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛,NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,
和
的离子半径分别为69pm和78pm,则熔点NiOFeO(填“<”或“>”)。
(4)某氮铝化合物X具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,广泛用于陶瓷工业等领域。工业上用氮气、氧化铝和碳在一定条件下反应生成CO和X (X的晶体结构如图所示),X晶体中Al原子的配位数为,工业制备 X 的化学方程式为
有下列晶体,回答下列问题
①C60 ②NaOH ③H2O2 ④Na2O2 ⑤NH4Cl
⑥CO2 ⑦C2H2 ⑧SiO2⑨晶体氖 ⑩铁
(1)属于分子晶体的是(2)属于原子晶体的是
(3)属于离子晶体的是(4)固体可以导电的晶体是
(5)含有极性共价键的非极性分子是
回答下列问题:
(1)指出配合物K3[Co(CN)6]中的中心离子、配体和配位数 :、、
(2)试比较下列含氧酸的酸性强弱(填“>”、“<”或“=”)
H3PO4H3PO3; HClO4H2SO4
(3)N2H4与H2O2反应:N2H4(l)+2H2O2=N2(g)+4H2O(g),H2O2的电子式为,N2H4的电子式为;N2H4分子中N原子的杂化方式,若该反应中有4 mol N—H键断裂,则形成
键有mol和形成
键有mol。
(Ⅰ). 某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。(已知Al(OH)3可被NaOH溶液溶解)由此可知原溶液中:
(1)至少存在种离子
(2)Cl- 是 存在(填“一定”“一定不”“可能”),c(Cl‑)范围是mol/L(若存在Cl- 则计算并填写,若不存在或可能存在Cl-,则此空不填)
(3)写出产生红褐色沉淀的离子方程式:
(Ⅱ).实验室要用98%(ρ="1.84" g·cm-3)的硫酸配制3.68 mol·L-1的硫酸溶液500mL
(1)计算所需98%的硫酸mL。
(2)要配制3.68mol·L-1的硫酸溶液500mL,准确量取一定体积的98%的硫酸后,还需用到的实验仪器是(填写序号):.
①量筒②烧杯③1000mL容量瓶④500mL容量瓶⑤天平⑥胶头滴管⑦锥形瓶⑧玻璃棒
(3)若配制3.68mol·L-1的硫酸溶液的其他操作均正确,但出现下列错误操作,将例所配制的硫酸溶液浓度偏低的是。
| A.浓硫酸溶解后未冷却,直接转移至容量瓶后定容 |
| B.将烧杯内的稀硫酸向容量瓶中转移时,因操作不当使部分稀硫酸溅出瓶外。 |
| C.用量筒量取浓硫酸时,俯视读数 |
| D.容量瓶使用前用含硫酸的溶液润洗了 |
氨气极易溶于水,人们把氨气溶于水得到的溶液称为氨水。将标准状况下11.2L氨气溶于100mL水中,得到密度为0.868g·cm-3的氨水。求所得氨水的物质的量浓度。