A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。A是元素周期表中原子半径最小的元素,B元素原子L层上的电子数为K层电子数的2倍;元素D的2价阴离子的核外电子排布与氖原子相同;E与A同主族;A和E这两种元素与D都能形成X2Y、X2Y2型化合物。请回答:
(1)写出元素的符号:C ;E 。
(2)化合物A2D的电子式为 。
(3)元素B的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是 。
(4)B的最高价氧化物的结构式 。
(5)写出符合X2Y2的物质在MnO2催化作用下生成D单质的方程式 。
工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
完成下列填空:
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式A.,B.
(2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:取样、、沉淀、、、冷却结晶、、烘干
(3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是.碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是
(4)碳酸化后过滤、滤液D最主要的成分是(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是
(5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰水产生氨.加石灰水后所发生的反应的离子方式程为,滤液D加石灰水前先要加热,原因是
(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠.如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为(注明你的表达式中所用的有关符号的含义)
(1)、①用肼(N2H4)为燃料,四氧化二氮做氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) ΔH=+10.7kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)ΔH=-543kJ·mol-1
写出气态肼和N2O4反应的热化学方程式:。
②已知四氧化二氮在大气中或在较高温度下很难稳定存在,其很容易转化为二氧化氮。试推断由二氧化氮制取四氧化二氮的反应条件(或措施):。
(2)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航天航空。
图甲所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导阳极生成的O2-(O2+4e →2O2-)
①c电极为,d电极上的电极反应式为。
②图乙是电解100mL 0.5mol·L-1 CuSO4溶液,a电极上的电极反应式为。若a电极产生56mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=(不考虑溶液体积变化),若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,可加入(选填字母序号)
a.CuO b.Cu(OH)2 c.CuCO3 d.Cu2(OH)2CO3
(1)请完成该反应的离子方程式:
C +MnO4- +H+ — CO2↑+Mn2+ +H2O
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中。进行反应CO(g ) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)得到如下两组数据:
实验编号 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
||
CO |
H2O |
H2 |
CO |
|||
1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
①实验1从开始到达到化学平衡时,以v(CO2)表示的反应速率为 。(精确到0.01)
②该反应为(填“吸”或“放”)热反应,实验2中达平衡时 CO的转化率为。
(3)在容积可变的密闭容器中发生反应:mA(g) + nB(g) pC(g) ,在一定温度和不同压强下达到平衡时,分别得到A的物质的量浓度如下表
压强p/Pa |
2×105 |
5×105 |
1×106 |
c(A)/mol·L-1 |
0.08 |
0.20 |
0.44 |
①当压强从2×105 Pa增加到5×105 Pa时,平衡 移动(填:向左, 向右 ,不)
②当压强从5×105 Pa增加到1×106 Pa时,该反应平衡常数表达式为K=。⑷在25℃下,向浓度为0.1mol·L-1的FeCl3溶液中逐滴加入氨水,调节溶液pH为 5时,溶液中c(Fe3+)为mol/L 。(已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38)
氧化锌粉末广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃等行业,为综合应用资源,常从冶炼锌、锌制品加工企业回收的锌渣(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质)来制取氧化锌,流程如图:
有关氢氧化物沉淀完全的pH见下表:
(1)在酸浸过程中,常将锌渣碎成粉末并通入空气,同时保持酸过量,理由是。
(2)上述工艺多处涉及“过滤”,实验室中过滤需要使用的玻璃仪器有烧杯、。
(3)①在“除杂Ⅰ”中,常用酸性KMnO4溶液,其目的是,KMnO4是该反应的(氧化剂、还原剂)。将溶液的pH调至4,目的是。
②在“除杂II”中,加入锌粉的目的是。
(4)在“碳化合成”中,产物中有碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]和CO2等,请写出该反应的化学方程式。
(5)本工艺中,过滤分离次数较多,其明显的缺陷是。
为实现 “节能减排” 和“低碳经济”的一项课题是如何将CO2转化为可利用资源。
(1)25℃,1.01×105Pa时,16g液态甲醇(CH3OH)完全燃烧,当恢复到原状态时,放出热量363.3kJ,该反应的热化学方程式为。
(2)目前,工业上常用CO2来生产燃料甲醇。现进行如下实验:在体积为l L的密闭恒容容器中,充入l mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49.0 kJ/mol。
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①该反应的平衡常数表达式K=;
②从反应开始到平衡时,CH3OH的平均反应速率v(CH3OH)=(注明单位);H2的转化率=;
③下列说法中,能说明上述反应达到平衡状态的是
A.每消耗1mol CO2的同时生成1mol CH3OH
B.CO2、H2、CH3OH和H2O的物质的量的比为1∶3∶1∶1
C.容器中气体的压强不再改变
D.容器中气体的密度不再改变
④下列措施中,能使上述平衡状态向正反应方向移动的是
A.升高温度B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.使用高效催化剂D.恒温恒容再充入1 molCO2和3 mol H2