在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A (g),在一定温度进行如下反应:A(g) B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h |
0 |
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
20 |
25 |
30 |
总压强p /100 kPa |
4.91 |
5.58 |
6.32 |
7.31 |
8.54 |
9.50 |
9.52 |
9.53 |
9.53 |
回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为________。
(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为________________________________________________________________________,平衡时A的转化率为________,列式并计算反应的平衡常数K_______________。
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总=________mol,n(A)=________mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算a=__________________。
反应时间t/h |
0 |
4 |
8 |
16 |
c(A)/(mol·L-1) |
0.10 |
a |
0.026 |
0.006 5 |
分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律,得出的结论是________,由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为________mol·L-1。
有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 |
解释或实验结论 |
(1)称取A9.0 g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空:(1)A的相对分子质量为。 |
(2)将此9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4 g和13.2 g。 |
(2)A的分子式为_____ ___。 |
(3)另取A 9.0 g,跟足量NaHCO3粉末反应,生成 2.24 L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)。 |
(3)用结构简式表示A中含有的官能团_____ _、___ ____。 |
(4)A的核磁共振氢谱如下图:![]() |
(4)A中含有__ ______种氢原子。 |
(5)综上所述,A的结构简式为______ ____。 |
某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
请回答:
I.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是(填字母序号)。
A.铝 | B.石墨 | C.银 | D.铂 |
(2)N极发生反应的电极反应式为。
(3)实验过程中,SO42-(填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象有。
II.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。
(4)电解过程中,X极区溶液的pH(填“增大” 、“减小”或“不变”)。
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe - 6e- + 8OH- ="=" FeO42- + 4H2O 和
。
(6)若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少g。
(7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为: K2FeO4 + 3Zn ="=" Fe2O3 +ZnO +2K2ZnO2该电池正极发生的反应的电极反应式为。
某河道两旁有甲乙两厂。它们排放的工业废水中,共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO3―六种离子。
(1)甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是。
(2)乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量(选填:活性炭、硫酸亚铁、铁粉)。可以回收其中的金属(填写金属元素符号)。
(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的(填写离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含,可用来浇灌农田。
A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A元素的离子不含电子;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F;D与A同主族,且与E同周期;E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物。请回答下列问题:
(1)E元素在元素周期表中的位置是
(2)由A、B、C三种元素形成的离子晶体的化学式为。
(3)A、C、E间可形成甲、乙两种三原子分子,且甲有18个电子、乙有10个电子,甲与乙比较,沸点较高的是(填化学式),用符号和分子的结构式表示出沸点较高的原因为(至少写出两分子)。
(4)F含有的化学键类型是,其水溶液呈酸性,请用相关的离子方程式解释其原因
。
(5)D和C形成的一种化合物能与A和C形成的一种化合物反应产生C单质,该过程的化学方程式为。
以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。
Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。
Ⅲ.溶液与稍过量的
溶液混合,得到含FeCO3的浊液,同时有CO2气体放出。
Ⅳ.将浊液过滤,用90℃热水洗涤沉淀,干燥后得到FeCO3固体。
Ⅴ.煅烧FeCO3,得到FeCO3固体。
已知:NH4HCO3在热水中分解。
(1)Ⅰ中,加足量的铁屑除去废液中的,该反应的离子方程式是。
(2)Ⅱ中,需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用。
(3)Ⅲ中,生成的离子方程式是。若
浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程式是。
(4)Ⅳ中,通过检验来判断沉淀是否洗涤干净。检验
的操作是。
(5)已知锻烧的化学方程式是
。现锻烧464.0kg的
,得到316.8kg产品。若产品中杂质只有
,则该产品中
的质量是kg。