如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视,所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
(1)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。
进行反应得到如下两组数据:
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,下同)
②该反应为 (填“吸”或“放”)热反应,实验2条件下平衡常数K= 。
(2)以二甲醚(CH3OCH3)、空气、氢氧化钾为原料,铂为电极可构成燃料电池,其工作原理与甲烷燃料电池的原理相似。请写出该电池负极上的电极反应式: 。
(3)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为- 285.8 kJ·mol-1、- 283.0 kJ·mol -1和- 726.5 kJ·mol-1。请写出甲醇(CH3OH)不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: 。
有A、、B、C、D四种元素,其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子,比
少一个电子层,B原子得一个电子后3p轨道全满;C原子的p轨道中有3个未成对电子,其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大;D的最高化合价和最低化合价的代数和为4,其最高价氧化物中含D的质量分数为40%,且其核内质子数等于中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物,其中A与D离子数之比为2:1。请回答下列问题:
(1)A单质、B单质、化合物R的熔点大小顺序为下列的(填序号)。
①单质>B单质>R②R>A单质>B单质
③单质>R>A单质④A单质>R>B单质
(2)在CB3分子中C元素原子的原子轨道发生的是________杂化,其固体时的晶体类型为。
(3)写出D原子的核外电子排布式_,C的氢化物比D的氢化物在水中溶解度大得多的可能原因。
(4)下图是D和Fe形成的晶体FeD2最小单元“晶胞”,FeD2晶体中阴、阳离子数之比为,FeD2物质中具有的化学键类型为。
自然界中进行着氮元素的循环,所以空气中氮气的含量基本保持不变。
(1)植物生长所需的主要的三种营养元素为,由氮气转变成氮的化合物的过程叫做
(2)农谚有“一场雷雨一场肥”的说法,其中的“肥”是雷雨形成的最终产物之一,
其化学式是
(3)已知+
青
2
;
H=180.74KJ/mol.此反应称为伯克莱特—艾,某次雷雨闪电中两块云间的电势差为1×
V,从一块云移到另一块云的电荷量为30000C,此次闪电释放出的能量为 KJ .
(4) 若该闪电有千分之一的能量用来产生NO,则可生成NOmol,雷雨的生成物相当于给大地施加尿素t
二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料,也会给大气带来严重污染,综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
(1) 新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2,其吸收的化学反应方程式为再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种复合肥料,该复合肥料可能的化学式为(只要求写一种)。
(2) 工业上生产硫酸时,将SO2氧化为SO3是关键一步。
① 某温度下,SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g);△H=" —98" kJ· mol—1。开始时在10L的密闭容器中加入4.0mol SO2(g)和5.0molO2(g),当反应
达到平衡时混合气体的总物质的量为8.0mol,该温度下平衡常数K=。
② 一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2,发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后改变下述条件,SO3的体积分数变大的是
A.保持温度和容器压强不变,充入2mol SO3 |
B.保持温度和容器体积不变,充入2mol N2 |
C.保持温度和容器体积不变,充入0.5mol SO2和0.25mol O2 |
D.升高温度 |
E、移动活塞压缩气体
(3) 某人设想以如图所示装置用电化学原理生产硫酸,通入O2的一极的电极为极; 写出通入SO2的电极的电极反应式:。
A、B、C是三种常见短周期元素的单质。常温下D为无色液体,E是一种常见的温室气体,F是由两种短周期元素构成的离子化合物,其转化关系如图 (反应条件和部分产物略去)。试回答:
(1) F的电子式是。
(2)写出E与F反应生成B的化学方程式,并用双线桥标出电子转移的方向与数目
(3) 单质X和B或D均能反应生成黑色固体Y,Y与盐酸反应的离子方程式是。若固体恰好溶解,则所得溶液呈性。
(4) 物质Z常用于对空气进行杀菌、净化和水果保鲜等。Z和B的组成元素相同,Z分子中各原子最外层电子数之和为18。Z和酸性碘化钾溶液反应生成B和碘单质,反应的离子方程式是。
(5) 取0.3 mol F与足量D充分混合后,所得溶液中再通入0.4 mol E充分反应,最后得到产物的物质的量比为。(不考虑水解)
(6) E的大量排放会引发很多环境问题。有科学家提出,用E和H2合成CH3OH和H2O,对E进行综合利用。25℃,101 kPa时,该反应的热化学方程式是。
(已知甲醇的燃烧热,氢气的燃烧热
)
离子推断题
某待测液中可能含有Mg2+、NH4+、Ba2+、CO32-、SO42-、AlO2-等离子,各取少量进行如下实验:
(1)加足量NaOH溶液并加热,过程中无沉淀也无气体生成,可排除
离子大量存在;
(2)加入过量的稀盐酸,先出现白色沉淀,后来沉淀逐渐溶解消失。继续加稀硫酸,又出现白色沉淀。可肯定含有 离子,并排除
离子大量存在。