平衡指的是两个相反方向的变化最后所处的运动状态;中学阶段涉及的平衡有气体可逆反应的平衡、酸碱电离平衡、水解平衡及沉淀-溶解平衡等。
(1)现有容积为1 L的恒温恒容密闭容器,向其中加入2 mol A气体和2 mol B气体后发生如下反应:A(g)+B(g)
C(g) △H=-a kJ·mol-1,20s后,反应达到平衡状态,生成1 mol C气体,放出热量Q1kJ。回答下列问题。
①20s内B气体的平均化学反应速率为___________。
②下列各项中能说明该反应已经达到平衡状态的有 。
A.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
B.消耗1molA的同时消耗1molB
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.C的体积分数不随时间而变化
③保持容器温度和容积不变,若开始时向容器中加入2molC气体,反应达到平衡时,吸收热量Q2kJ,则Q1 与Q2的相互关系正确的是____________(填字母)。
(A)Q1 + Q2 = 2a (B) Q1 + 2Q2 < 2a (C)Q1 + 2Q2 > 2a(D)Q1 + Q2 < a
④在原平衡基础上,保持容器温度和容积不变,向容器中再通入bmolA气体,,重新达平衡后,B气体的转化率为60%,则b= 。
(2)亚磷酸(H3PO3)是二元酸,与足量NaOH溶液反应生成Na2HPO3。
25℃时H3PO3
H++H2PO的电离常数Ka=8.0×10-3 mol·L-1,该温度下NaH2PO3
水解反应的平衡常数Kh= mol·L-1。亚磷酸钠具有强还原性,可使碘水褪色。若向NaH2PO3溶液中加入少量I2,则溶液中
将 (填“变大”“变小”“不变”)。
(3)下图为某温度下,PbS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S2-浓度、金属阳离子浓度变化情况。
如果向三种沉淀中滴加盐酸,最先溶解的是 (填化学式)。向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Pb2+、Fe2+的溶液,振荡后,ZnS沉淀会转化为 (填化学式)沉淀。
2010年诺贝尔物理学奖被两位英国科学家盖姆和诺沃肖格夫摘得,他们用普通胶带成功地从铅笔芯地石墨中分离出了石墨烯(分子式设为Cx),突破性地创造了撕裂法:他们将石墨分离成小的碎片,从碎片中剥离出较薄的石墨薄片,然后用胶带粘住薄片的两侧,撕开胶带,薄片也随之一分为二,不断重复这一过程,最终得到了截面约100微米的、只有单层碳原子的石墨烯。这种“只有一层碳原子厚的碳薄片”,被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料。这种比最好的钢铁还要硬100倍、比钻石坚硬的石墨烯其实就是石墨的二维结构。其超强硬度、韧性和出色的导电性使得制造超级防弹衣、超轻型火箭、超级计算机不再是科学狂想。
⑴下列说法不正确的是 ▲。
A.石墨烯被公认为目前世界上已知的最薄、最坚硬的新型材料,所以他属于原子晶体
B. 石墨烯与金刚石互为同素异性体
C. 若该撕裂法可看做是将石墨结构内层与层间分离开,则此过程中必有共价键被破坏
D. 石墨烯晶体内最小环上有6个原子
E. 石墨烯可看做是芳香烃类的物质
F. 石墨烯晶体在一定条件下可发生加成反应
⑵石墨烯可能具有较强的 ▲(填“氧化性”或“还原性”),因此在足量空气中煅烧可能发生的反应方程式为 ▲。
⑶石墨烯之所以能导电,可认为主要是因为其每个碳原子成键后还有一个单电子,这些单电子均可与最近的3个碳原子中任意一个碳原子形成共价键,也就是说具有该结构的物质一般具有导电性,据此类推下列物质不具有导电性的是 ▲。
A. 石墨 B. 聚乙炔 C. 聚1,3-丁二烯 D. 聚苯乙炔
⑷ 18g石墨烯晶体内含有的碳原子数为 ▲,所含的碳碳单键数为 ▲。
某有机物甲和A互为同分异构体,经测定它们的相对分子质量小于100;将1mol甲在O2中充分燃烧得到等物质的量的CO2和H2O (g) ,同时消耗112LO2(标准状况);在酸性条件下将1 mol甲完全水解可以生成1 mol 乙和1mol丙;而且在一定条件下,丙可以被连续氧化成为乙。
经红外光谱测定,在甲和A的结构中都存在C=O双键和C-O单键,B在HIO4存在并加热时只生成一种
产物C,下列为各相关反应的信息和转化关系:
⑴ 请确定并写出甲的分子式 ▲;与甲属同类物质的同分异构体共有 ▲种(包含甲)。
⑵ E → F 的反应类型为 ▲反应;
⑶ A的结构简式为 ▲;G 的结构简式为 ▲;
⑷ B →D的反应化学方程式为 ▲;
⑸ 写出C在条件①下进行反应的化学方程式 ▲。
已知A、B、C、D、E为中学化学常见的五种物质,均含元素Y,且Y在这些物质中所呈化合价依次升高,其中只有B为单质。若在常温下将气体D通入水中可以发生反应,生成C和E。工业上以A、空气和水为原料,通过催化氧化法制取E。请回答以下问题:
(1)A分子的空间构型为 ;Y在周期表中的位置 ;
(2)写出气体D通入水中的化学反应方程式________________________;
(3)E具有不稳定性,因此实验室中保存E的方法是 ;
(4)工业上,若输送Cl2的管道漏气,用A进行检验时可观察到大量白烟,同时有B生成,写出此反应的化学方程式: ,当反应中转移的电子为3mol时,被氧化的A在标准状况下的体积为 L。
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。如图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分元素N的最高价氧化物为 。根据元素周期律,请你预测:H3AsO4、H3PO4 的酸性强弱:H3AsO4H3PO4。(用
“>”、“<”或“=”表示)
(2)元素S的最高正价和最低负价分别为、,
(3)在一定条件下,S与H2反应有一定限度(可理解为反应进行的程度),请判断在相同条件下Se与H2反应的限度(选填“更大”、“更小”或“相同”)。
(4)羰基硫(COS)分子结构与二氧化碳分子结构相似,所有原子的最外层都满足8电子结构。请写出羰基硫分子的电子式
(5)单质砷和热的浓H2SO4反应,生成As2O3,反应的化学方程式为
______________________________________ ;
氢气燃烧生成液态水的热化学方程式是:
2H2(g)+O2(g) ===2H2O(l)ΔH=-572kJ/mol
请回答下列问题:
(1)生成物能量总和 (填“大于”、“小于”或“等于
”)反应物能量总和。
(2)若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量(填“>”、“<”或“=”)572 kJ。