2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)CO2是大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前,由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展,其化学反应是:
2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H>0。
①写出该反应的平衡常数表达式 。
②判断该反应在一定条件下,体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是 。
A.容器中密度不变 |
B.单位时间内消耗2molCO2,同时消耗1mol二甲醚 |
C.v(CO2)︰v(H2)=1︰3 |
D.容器内压强保持不变 |
(2)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO (g) 2CO2 (g) +N2 (g)在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图所示。
据此判断:
①该反应的ΔH 0(选填“>”、“<”)。
②当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)已知:CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)△H =" -a" kJ•mol-1。
①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下:
温度(℃) |
250 |
300 |
350 |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)="0.4" mol·L-1、c(H2)="0.4" mol·L-1、c(CH3OH)="0.8" mol·L-1, 则此时v正 v逆(填“>”、“<”或“=”)。
②某温度下,在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合,测得不同时刻的反应前后压强关系如下:
时间(min) |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
压强比(P后/P前) |
0.98 |
0.90 |
0.80 |
0.70 |
0.70 |
0.70 |
达到平衡时CO的转化率为 。
(8分)在25 ℃时,有pH为x的盐酸和pH为y的NaOH溶液,取Vx L该盐酸同该NaOH溶液中和,需Vy L NaOH溶液。问:
(1)若x+y=14,=___________(填数值);
(2)若x+y=13,=__________(填数值);
(3)若x+y>14,=____________________________________(表达式),
且Vx________Vy(填“>”、“<”或“=”)(题中x≤6,y≥8)。
(6分)X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。X、Z同主族,可形成离子化合物ZX;Y、M同主族,可形成MY2、MY3两种分子。
请回答下列问题:
(1)Y在元素周期表中的位置为 。
(2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 (写化学式),非金属气态氢化物还原性最强的是 (写化学式)。
(3)Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有______________(写出其中两种物质的化学式)。
(4)ZX的电子式为 。
(1)分别取1mol葡萄糖进行下列实验:
①若使之完全转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为_____________L,反应的化学方程式为_____________________________________________________。
②与乙酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需要______g乙酸。
(2)将蔗糖溶于水,配成10%的溶液,分装在两个试管中,在第一支试管中加入新制Cu(OH)2悬浊液后加热没有变化,原因是蔗糖分子中___________;在第二支试管中加入几滴稀H2SO4,再在水浴中加热,加NaOH中和酸后也加入新制Cu(OH)2悬浊液后加热,现象是_________________,原因是____________。
四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示,其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。
X |
Y |
|
Z |
W |
请回答下列问题:
(1)元素Z位于周期表中第_______周期,_______族;
(2)这些元素的氢化物中,水溶液碱性最强的是_____________(写化学式);
(3)XW2的电子式为________________________;
(4)Y的最高价氧化物的化学式为_________________。
21.(12分)已知A是气态烃,完全燃烧时产生的CO2和H2O的物质的量之比为1∶1,气体A相对于H2的密度为21,在下图变化中,中间产物F跟葡萄糖一样也能跟新制的Cu(OH)2发生反应产生红色沉淀,H有香味,I为高分子化合物。
已知:
(1)写出下列各步变化的化学方程式(注明反应条件)
反应②_________________________________________________________;
反应⑤_________________________________________________________;
反应⑧_________________________________________________________。
(2)写出下列反应类型:
反应①_____________________,反应②_____________________,
反应⑤_____________________,反应⑧_____________________。