(15分)I(10分)A、B、C、D均为中学化学中常见的物质,它们之间转化关系如下图(部分产物已略去):
试回答:
(1)若D是具有氧化性的单质,则属于主族的金属A为___________(填元素符号)
(2)若D是金属,C溶液在储存时应加人少最D,其理由是(用必要的文字和离子方程式表示)_____________________;
(3)若A、B、C为含同一种金属元素的无机化合物.在溶液中A和C反应生成B。请写出B转化为C的所有可能的离子力程式_________________________________________。化合物B经过一系列反应可以得到单质E,将一定质量的Mg和E的混合物投人500m1稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后.向所得溶液中加人NaOH溶液,生成沉淀的物质的是与加人溶液的体积关系如下图所示。则固体混合物中Mg的质量为_____________;NaOH溶液的物质的量浓度为___________。
II(5分)某一离子反应体系有反应物和产物共以下六种:
已知该反应中的H2O2只发生如下过程:
(1)该反应中的还原剂是___________。
(2)该反应中发生还原反应的过程是_____→_____。
(3)溶液随着酸性的增强氧化性不断增强,应选择__________(选填“稀硫酸”或“浓盐酸”)进行KMnO4溶液的酸化。
(4)如反应转移了0.6mo1电子,则产生的气体在标准状况下体积为__________。
回答下列问题:
(1)“霾”是当今世界环境热点话题。目前宁夏境内空气质量恶化原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO气体均为汽车尾气的成分,这两种气体在催化转换器中发生如下反应:2NO(g)+ 2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=﹣a kJ·mol-1(a>0)
在一定温度下,将2.0mol NO、2.4mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:
①0~15min N2的平均速率v(N2)= ;NO的转化率为 。
②20min时,若改变反应条件,导致CO浓度减小,则改变的条件可能是 (选填序号)。
A.缩小容器体积 B.增加CO的量
C.降低温度 D.扩大容器体积
③其它条件不变,按以下选项充入起始物质,各物质体积分数仍然不变的是 。
A.4.0mol NO、4.8mol CO
B.1.0mol NO、1.2mol CO、1.0mol CO2、0.5mol N2
C.1.6mol NO、2.0mol CO、0.4mol CO2、0.2mol N2
D.0.4mol CO、2.0mol CO2、1mol N2
(2)实验室配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在稀盐酸中,请结合离子方程式用平衡移动原理解释原因 。
(3)“氯胺(NH2Cl)消毒法”是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气,发生反应:Cl2+NH3=NH2Cl+HCl。NH2Cl能与水反应生成可以杀菌消毒的物质(元素化合价不变)。
①NH2Cl与水反应的化学方程式是 。
②在Cl2+NH3=NH2Cl+HCl中,每消耗0.5mol Cl2,转移电子____________mol。
回答下列问题:
(1)已知两种同素异形体A、B的燃烧热的热化学方程式为:
A(s)+O2(g)= CO2(g) △H=-393.51kJ/mol
B(s)+O2(g)= CO2(g) △H=-395.41kJ/mol
则两种同素异形体中较稳定的是(填“A”或“B”) 。
(2)工业上用H2和Cl2反应制HCl,各键能数据为:H-H:436kJ/mol,Cl-Cl:243kJ/mol,H-Cl:431kJ/mol。该反应的热化学方程式是 。
(3)合成气(CO和H2为主的混合气体)不但是重要的燃料也是重要的化工原料,制备合成气的方法有多种,用甲烷制备合成气的反应为:
①2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g);ΔH1="-72" kJ·mol-1
②CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g);ΔH2="+216" kJ·mol-1
氢气与氧气反应生成水蒸气的热化学方程式为 。
现有1 mol由H2O(g)与O2组成的混合气,且O2的体积分数为x,将此混合气与足量CH4充分反应。
若x=0.2时,反应①放出的能量为 kJ。
若x= 时,反应①与②放出(或吸收)的总能量为0。
某强碱性溶液中可能含有的离子是K+、NH4+、Al3+、AlO2﹣、SO42﹣、SiO32﹣、CO32﹣、Cl﹣中的某几种离子,现进行如下实验:
①取少量的溶液用硝酸酸化后,加Ba(NO3)2溶液,无沉淀生成.
②另取少量溶液加入盐酸,其现象是:一段时间保持原样后,开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生一种气体,最后沉淀逐渐减少至消失.
(1)肯定不存在的离子是 .
(2)写出步骤②中生成沉淀和气体的反应的离子方程式 .
(3)已知一定量的原溶液中加入5mL 0.2mol/L盐酸时,沉淀会完全消失,加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.187g,则原溶液中是否含有Cl﹣? (填“有”或“无”).
在一体积不变的密闭容器中进行如下反应:2X(g)+Y(g) 2W(g);反应前按n(X)∶n(Y)=3∶1加入反应物,反应过程中W的物质的量随时间的变化如图所示。
(1)分析曲线A和B的不同,可能是以下_____ ___原因造成的。
A.是否使用催化剂 B.反应温度不同
C.外界的压强不同 D.初始充入的反应物的物质的量不同
(2)该反应的化学平衡常数为K,比较K500℃___ _____K600℃(填“>”、“<”或“=”)。
(3)如果曲线B达到平衡时,体系的压强为反应前的85%,当容器的体积为1 L时,计算:曲线A从开始达到平衡,X的反应速率v(X)为____________。起始时加入Y的物质的量为______________mol。不通过计算能否判断出X、Y转化率是否相同_________________(填“能”或“否”)。
(4)说明该反应已达到平衡状态的是_________________。
A.v正(W)=v逆(W) B.c(X)=c(W)
C.气体的平均摩尔质量不变 D.气体的密度保持不变
已知下列热化学方程式:
①H2O(l)===H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8 kJ/mol
②H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJ/mol
③NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3 kJ/mol
④C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH=-110.5 kJ/mol
⑤C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ/mol
回答下列问题:
(1)上述反应中属于吸热反应的是_____ ___。
(2)C的燃烧热ΔH为______ __。
(3)燃烧10 g H2生成液态水,放出的热量为______ __。
(4)写出CO燃烧的热化学方程式________________________________
写出制水煤气的热化学方程式_____________________________________