A、B、C、D、E是中学常见的五种化合物,它们之间有下列转化关系:
已知A溶液显碱性,焰色反应为黄色,且可促进水的电离。
(1)若A、B、C中含有相同的金属元素,则A的化学式为 ,D的化学式为 ;A、C反应生成B的离子方程式为 。
(2)若C是一种无色无味的气体,用离子方程式表示A溶液显碱性的原因_______________,C与E反应生成B的化学方程式为 。
CO是现代化工生产的基础原料,下列有关问题都和CO的使用有关。
(1) 工业上可利用CO生产乙醇:
2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) ΔH1
又已知:H2O(l)="==" H2O(g) ΔH2
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
工业上也可利用CO2(g)与H2(g)为原料合成乙醇:
2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(l) ΔH
则:ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是:ΔH=_______________________。
(2)一定条件下,H2、CO在体积固定的密闭容器中发生如下反应:
4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g),
下列选项能判断该反应达到平衡状态的依据的有 。
A.2v(H2)= v(CO)
B.CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率
C.容器内的压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
E.混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
(3)工业可采用CO与H2反应合成再生能源甲醇,反应如下:
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)
在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H2,
在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如(图1)所示。
①合成甲醇的反应为__ (填“放热”或“吸热”)反应。
②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为___ 。
③若达到平衡状态A时,容器的体积为10L,则在平衡状态B时容器的体积为 L。
④(图2)中虚线为该反应在使用催化剂条件下关于起始氢气与CO投料比和CO平衡转化率的关系图。当其条件完全相同时,用实线画出不使用催化剂情况下CO平衡转化率的示意图.
⑤CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如(图3)所示,实际生产时条件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右,选择此压强的理由是________。
部分弱酸的电离平衡常数如表:
弱酸 |
HCOOH |
HNO2 |
H2S |
H2SO3 |
H2C2O4 |
电离平 衡常数 (25℃) |
K=1.8×10﹣4 |
K=5.1×10﹣4 |
K1=9.1×10﹣8 K2=1.1×10﹣12 |
K1=1.23×10﹣2 K2=6.6×10﹣8 |
K1=5.4×10﹣2 K2=5.4×10﹣5 |
(1)请写出HNO2的电离方程式 。
(2)上表的5种酸进行比较,酸性最弱的是:_______________;HCOO-、S2-、HSO3- 3种离子中,最难结合H+的是 。
(3)在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中,逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液,被OH—先后消耗的酸及酸式酸根依次是:_______________________。
(4)已知HNO2具有强氧化性,弱还原性。将HNO2溶液滴加到H2S溶液中,同时有沉淀和无色气体生成,该气体遇空气立即变为红棕色,试写出两酸之间的化学反应方程式:__________________。
(5)下列离子方程式书写正确的是 。
A.HNO2 + HS— ="=" NO2—+ H2S↑
B.2HCOOH+SO32— ="=" 2HCOO—+H2O+SO2↑
C.H2SO3+2HCOO— ="=" 2HCOOH+SO32—
D.H2SO3+ SO3 2— ="=" 2HSO3—
E.H2C2O4+ NO2—="=" HC2O4—+ HNO2
(6)已知HX为一元弱酸。某混合溶液中含有4mol NaX、2mol Na2CO3和1mol NaHCO3。往溶液中通入3mol CO2气体,充分反应后,气体全部被吸收,计算某些物质的量:
Na2CO3 _。NaHCO3 。
下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃ |
25 |
T2 |
水的离子积常数 |
1×10-14 |
1×10-12 |
试回答以下问题:
(1)T2℃时,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是________________ ____。
(2)25℃时,用0.01mol/LNaOH溶液滴定0.02mol/L 的硫酸,中和后加蒸馏水稀释到5mL,若滴定时终点判断有误差;①多加了1滴NaOH溶液②少加1滴NaOH溶液(设1滴为0.05mL),则①和②溶液中c(OH-)之比是 。
(3)25℃时,0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH为8,同浓度的NaAlO2溶液的pH为11。将两种溶液等体积混合,可能发生的现象____________________________________,其主要原因是(用离子方程式表示) 。
(4)已知25℃时:
难溶物 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Zn(OH)2 |
Ksp |
8.0×10-16 |
8.0×10-38 |
1.0×10-17 |
用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解。当加碱调节pH为 时,铁刚好完全沉淀而锌开始沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全;假定Zn2+浓度为0.1mol/L)。若上述过程不加H2O2后果和原因是 。(lg2=0.3 lg3=0.48)
已知反应:2H2CrO4 + 3H2O2=2Cr(OH)3 + 3O2↑+ 2H2O,该反应中H2O2只发生如下变化过程:H2O2→O2
(1)该反应中的还原剂是 。
(2)用单线桥法表示反应中电子转移的方向和数目:2H2CrO4 + 3H2O2=2Cr(OH)3 + 3O2↑+ 2H2O。
(3)如反应中转移了0.6mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为
(1)写离子方程式a.氯化铝溶液中加入过量氨水的离子方程式为 ;
b.碳酸钙与盐酸反应的离子方程式为 。
(2)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,发生反应的离子方程式为__________________;在上述溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,此步反应的离子方程式为__________________________。
(3)一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应”式,一个是“还原反应”式。如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+的拆写结果是:氧化反应为:Cu-2e-=Cu2+;还原反应为:2Fe3++2e-=2Fe2+。请据此将反应:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O拆写成两个“半反应式”:氧化反应为__________________;还原反应为__________________。