利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程,其设计的模拟装置如下:
根据设计要求回答:
(1)B装置有三种功能:①干燥气体;②________;③________。
(2)设V(Cl2)/V(CH4)=x,若测得通入1molCH4得到四种有机产物物质的量相等,则理论上x值应为________。
(3)D装置的石棉中均匀混有KI粉末,其作用是_____________________________________。
(4)E装置的作用是___________________(填编号)。
A.收集气体 | B.吸收氯气 | C.防止倒吸 | D.吸收氯化氢 |
(5)在C装置中,经过一段时间的强光照射,发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生,写出置换出黑色小颗粒的化学方程式________________________________。
(6)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出有机物的最佳方法为________。该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为________(填编号)。
a.CH4
b.CH3Cl
c.CH2Cl2
d.CHCl3
e.CCl4
下表列出了核电荷数为21~25的元素的最高正化合价,回答下列问题:
(1)写出下列元素基态原子的核外电子排布式:Sc_____________________、Ti_____________________、V_____________________、Mn____________________。
(2)已知基态铬原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1,这并不符合规则的构造原理。人们常常会碰到客观事实与理论不吻合的问题,当你遇到这样的问题时,你的态度是_______________。
(3)对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价,你发现的规律是_____________________________________;出现这一现象的原因是_________________________。
按照下列元素基态原子的电子排布特征判断元素,并回答问题。
A原子只有一个电子层且只含1个电子;B原子的3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子;C原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其他电子的自旋方向相反;D原子的第三电子层上有8个电子,第四电子层上只有1个电子;E原子的价电子排布式为3s23p6。
(1)写出由A、B、C、D中的三种元素组成的化合物的化学式(至少写出5种):_______________________。
(2)写出由上述元素组成的物质制得A的单质的化学方程式(至少写出2个):_______________________、___________________________。
(3)检验某溶液中是否含有D+,可通过_______反应来实现;检验某溶液中是否含有B-,通常所用的试剂是_____________和________________。
(4)写出E的元素符号______________。
(1) 纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
2Cu(s)+O2(g) ="==" Cu2O(s) ΔH=-169kJ·mol-1,
C(s)+ O2(g) ="==" CO(g) ΔH=-110.5kJ·mol-1,
2Cu(s)+ O2(g)===2CuO(s)ΔH=-314kJ·mol-1
则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为
。
(2)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为(填“原电池”、“电解池”或 “电镀池”),A电极的电极反应式为。
(2)丙池中F电极为(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应方程式为。
(3)当池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K,下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是(填选项字母)。
A.Cu | B.CuO | C.Cu(OH)2 | D.Cu2(OH)2CO3 |
对于2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0反应来说:
(1)若将2mol SO2气体和1mol O2气体在2L容器中混合并在一定条件下发生反应,经2min建立平衡,此时测得SO3浓度为0.8mol·L-1,则从开始至2min用氧气表示的平均速率v(O2)=;该条件时反应的平衡常数K=。
(2)在体积不变的条件下,改变下列条件重新达到平衡时能使平衡常数K增大的有_________(填字母)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.移出生成的SO3
(3)一定温度下,若将8mol SO2气体和4mol O2气体混合置于体积恒定的密闭容器中,能说明该反应已达到平衡状态的是。
A.SO2的转化率和O2的转化率相等 B.容器内压强保持不变
C.v(SO2)逆 =" 2" v(O2)正 D.容器内密度保持不变
(4)一定温度下,将8mol SO2和4mol O2气体混合置于体积不变的密闭容器中,经t1时间达到平衡,测得混合气体总物质的量为10mol。若此时向容器中充入一定量的氦气,SO3(g)的物质的量将(填“增大”、“减小”或“不变”);若使SO2、O2、SO3三种气体均增加1mol,则平衡______________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。
按要求回答下列问题
(1)某温度下,纯水中c (H+)=2.0×10-7 mol·L-1,则此时c (OH-) =mol·L-1
0.9mol·L-1NaOH溶液与0.1mol·L-1HCl溶液等体积混合(不考虑溶液体积变化)后,溶液的pH=_____。
(2)向0.020 mol·L-1的HCN溶液中加入0.020 mol NaCN固体,溶液pH增大,主要原因是;已知该混合溶液中c (Na+) > c (CN-),则c (HCN)c (CN-)(用“>”、“<”、“=”符号填空)。
(3)向1L 0.10 mol·L-1的HCN溶液中加入0.08molNaOH固体,得到混合溶液,则_________和__________两种粒子的物质的量之和等于0.1mol;写出该混合溶液中存在的所有平衡的表达式。