(4分)拆开1mol气态物质中某种共价键需要吸收的能量,就是该共价键的键能。下表是某些共价键的键能:
共价键 |
H-H |
O=O |
H-O |
键能/kJ ·mol-1 |
436 |
498 |
X |
根据下图中能量变化图,回答下列问题:
(1) 图中:a=___________。
(2) 表格中:X= 。
(每空2分,共8分)
已知氢氟酸、醋酸、氢氰酸(HCN)、碳酸在室温下的电离常数分别为:
① |
HF |
Ka=6.8×10-4 mol•L-1 |
② |
CH3COOH |
Ka=1.7×10-5 mol•L-1 |
③ |
HCN |
Ka=6.2×10-10 mol•L-1 |
④ |
H2CO3 |
Ka1=4.4×10-7mol•L-1 Ka2=4.7×10-11 mol•L-1 |
根据上述数据,回答下列问题:
(1)四种酸中酸性最弱的是_____________________。
(2)写出H2CO3电离方程式是 。
(3)写出反应的方程式:足量的氢氟酸与碳酸钠溶液混合:___________ ______,
少量的CO2通入NaCN溶液中:_________ _____。
(每空2分,共10分)
在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
t℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K = 。
(2)该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 (多选扣分)。
A.容器中压强不变 B.混合气体中 c(CO)不变
C.υ正(H2)=υ逆(H2O) D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。
(5)某温度下,将CO和水蒸气各1mol置于体积为1L的密闭容器中反应,达到平衡后测得CO2为0.5mol,再通入4mol水蒸气,达到新的平衡后CO2的物质的量等于______________mol。
(每空2分,共6分)
某温度下水的离子积为KW =1×10-13,若将此温度下pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过填写以下不同情况时两种溶液的体积比:
(1)若所得混合液为中性,则a∶b= ;
(2)若所得混合液的pH=2,则a∶b= ;
(3)若所得混合液的pH=10,则a∶b= 。
铝是重要的金属材料,铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示;
请回答下列问题:
(1)固体a的化学式为__________________,Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为_________________________。
(2)由Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为___________________,从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)__________________、冷却结晶、过滤洗涤。
(3)以1 000 kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3,需消耗质量分数98%的硫酸(密度1.84 g·cm-1)______________________L(保留4位有效数字)。
(4)若同时制取铵明矾和硫酸铝,通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1∶1,则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为____________________。
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+2KMnO4+5H2O2=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O,当有6molH2SO4参加反应的过程中,有 mol还原剂被氧化。
(2)在稀硫酸中,KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2。该反应的化学方程式为
(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