食醋(主要成分CH3COOH )、纯碱(Na2CO3 )和小苏打(NaHCO3 )均为家庭厨房中常用的物质。已知:
请回答下列问题:
(1)定温度下,向0.1 molCH3COOH 溶液中加入少量CH3COONa 晶体时,下列说法正确的是____(填代号)。
a.溶液的pH增大 b.CH3COOH的电离程度增大
c.溶液的导电能力减弱 d.溶液中c(OH- ).c(H+)不变
(2)25℃时,0.10 molNa2CO3溶液的pH=11,则溶液中由水电离出的c(OH-):_____mol
。
(3)常温下,将20 mL 0.10 mol CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol
HNO2溶液分别与20 mL 0.10 mol
NaHCO3溶液混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。
①反应开始时,v(CH3COOH)_________v(HNO2)(填“>”、“<”或“:”),原因是_________.
②充分反应后.两溶液中c(CH3COO-)_________c(NO2-)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)25C时,向CH3COOH溶液中加入一定量的NaHCO3,所得混合液的pH=6,则混合液中
=__________。
(15分)碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。
(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应: Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),
H<0。利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。对该反应的说法正确的是
(填字母编号)。
A.增加Ni的量可提高CO的转化率,Ni的转化率降低 |
B.缩小容器容积,平衡右移,![]() |
C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低 |
D.当4vNi(CO)4=v(CO)时或容器中混合气体密度不变时,都可说明反应已达化学平衡状态 |
(2)CO与镍反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒,工业上常用SO2将CO氧化,二氧化硫转化为单质硫。
已知:C(s)+O2(g)==CO(g)
H= -Q1 kJ·mol-1
C(s)+ O2(g)==CO2(g)H= -Q2 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)==SO2(g)H= -Q3 KJ·mol-1
则SO2(g)+2CO(g)==S(s)+2CO2(g)H=kJ·mol-1。
(3)金属氧化物可被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。图(1)是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时与温度(t)的关系曲线图。
700oC时,其中最难被还原的金属氧化物是(填化学式),用一氧化碳还原该金属氧化物时,若反应方程式系数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于 。
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池,其原理如上图(2)所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应式为。
若该燃料电池使用一段时间后,共收集到20mol Y,则理论上需要消耗标准状况下氧气的体积为L。
【化学—--选修3:物质结构与性质】
金属铜与金属锰及其化合物在工业上有着广泛的应用:
(1)Cu2+的外围电子排布图可表示为;
(2)Mn基态原子核外处在能量最高的能级上的电子共有种不同的运动状态;
(3)在铜锰氧化物的催化下,空气中CO被氧化成CO2,HCHO被氧化成CO2和H2O
① N3-和CO2是等电子体,则N3-的结构式为;
② HCHO分子中C原子轨道的杂化类型为;
(4)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2-。不考虑空间构型,[Cu(OH)4]2-的结构可用示意图表示为;
(5) 用晶体的x射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为361pm(提示:3.613=47.05),又知铜的密度为9.00g·cm-3,则铜晶胞的质量是
g(保留两位小数);阿伏加德罗常数为(列式计算,保留两位小数)。
【化学——选修2:化学与技术】
第五主族的磷单质及其化合物在工业上有广泛应用。
(1)同磷灰石在高温下制备黄磷的热化学方程式为:
4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)H
已知相同条件下:
4Ca3(PO4)2F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)△H1
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)△H2
SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)△H3
用△H1、△H2和△H3表示H,则
H=;
(2)三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式如图)之间脱去两
个水分子产物,其结构式为,三聚
磷酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂,其化学式为;
(3)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于工业上的化学镀镍。
①化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2-,在酸性等条件下发生下述反应:
(a)Ni2+ + H2PO2-+ → Ni++H2PO3-+
(b)6H2PO-2 +2H+ =2P+4H2PO3+3H2↑请在答题卡上写出并配平反应式(a);
②利用①中反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金,从而达到化学镀镍的目的,这是一种常见的化学镀。请从以下方面比较化学镀与电镀。
方法上的不同点:;
原理上的不同点:;
化学镀的优点:。
已知CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:
|温度/ ℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
平衡常数 |
1.7 |
1.1 |
1.0 |
0.6 |
0.4 |
回答下列问题:
(1)该反应的△H0(填“<”“ >”“ =”);
(2)830℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的CO和0.80mol的H2O,反应初始6s内CO的平均反应速率v(CO)="0.003" mol·L-1·s-1,则6S末CO2的物质的量浓度为;反应经一段时间后,达到平衡后CO的转化率为;
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母);
a.压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c.c(CO)不随时间改变 d.单位时间里生成CO和H2的物质的量相等
(4)已知1000℃时,要使CO的转化率超过90%,则起始物c(H2O): c(CO)应不低于;
(5)某燃料电池以CO为燃料,以空气为氧化剂,以熔融态的K2CO3为电解质,请写出该燃料电池正极的电极反应式;
(6)已知CO可用于制备很多物质: ΔH=+8.0kJ·mol-1
ΔH=+90.4kJ·mol-1
ΔH=-556.0kJ·mol-1
ΔH=-483.6kJ·mol-1
请写出与
反应生成
热化学方程式。
《物质结构与性质》
A、B、C、D为原子序数依次增大的前四周期元素,元素A原子最外层电子数比内层多3个,元素B基态原子核外有2个未成对电子,元素C的最高价和最低价代数和等于0,元素D位于周期表ⅥB族。
⑴判断离子AB2-离子的空间构型为。
⑵元素A、C形成的化合物熔点很高,但比B、C形成的化合物熔点低,其原因是。
⑶在A的氢化物(A2H4)分子中,A原子轨道的杂化类型是。
⑷元素B与D形成的一种化合物广泛应用于录音磁带上,其晶胞如图所示。该化合物的化学式为。
⑸向D的氯化物DCl3溶液中滴加氨水可形成配合物[D(NH3)3(H2O)Cl2]Cl。
①离子D3+的外围电子排布式为。
②1 mol该配合物中含配位键的数目为。