实现反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),△H0,对减少温室气体排放和减缓燃料危机具有重要意义。
(1)已知:① 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1=-566 kJ·mol-1
② 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-484 kJ·mol-1
③ CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-802 kJ·mol-1
则△H0= kJ·mol-1
(2)在密闭容器中,通入2.5mol的CH4与2.5mol CO2,一定条件下发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
据图可知,p1、p2、 p3、p4由大到小的顺序 。
(3)CO和H2还可以通过反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2 (g) 制取。
① 在恒温恒容下,若从反应物出发建立平衡,已达到平衡的是
A.体系压强不再变化 | B.CO与H2的物质的量之比为1:1 |
C.混合气体的密度保持不变 | D.每消耗1mol H2O(g)的同时生成1mol H2 |
② 恒温下,在2L的密闭容器中同时投入四种物质,10min时达到平衡,测得容器中有1mol H2O(g)、1mol CO(g)、2molH2(g)和2molC(s),反应的平衡常数K= 。
若此时增大压强,平衡将向 (填“正”、“逆”)反应方向移动,t1min时达到新的平衡。
③ 请画出增大压强后10min~t1min时容器中H2物质的量n随时间变化的曲线图。
根据反应8NH3 + 3Cl2 ="=" 6NH4Cl + N2 ,回答下列问题:
(1) 还原剂是(写化学式);
(2) 用双线桥法表示该反应电子转移的方向和数目;
(3)当反应中转移1.806×1024个电子时,被氧化的气体在标准状况下的体积为升。
(14分)过氧化氢俗名双氧水,医疗上利甩它有杀菌消毒作用来清洗伤口。根据下列反应回答问题。
A.
B.
C.
D.
(1)上述反应中,仅体现氧化性的反应是(填代号,下同),
既体现氧化性又体现还原性的反应是。
(2)上述反应说明的氧化性由强到弱的顺序是。
(3)某强酸性反应体系中发生的一个氧化还原的离子反应,反应物和生成物共六种微粒:已知该反应中
只发生了如下过程:
。
①反应体系选择的酸是(填"序号")。
A.盐酸 B.浓硫酸 C.稀硫酸 D.醋酸
②如果上述反应中有 6.72L(标准状况)气体生成,转移的电子为 mol.
(4)有时可作为矿业废液消毒剂,有"绿色氧化剂"的美称;如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应:KCN+
+
=A+
(化学方程式已配平),试指出生成物A的化学式为,并阐明
被称为绿色氧化剂的理由是
。
(10分)短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B,在加热条件下反应生成化合物C,C与水反应生成白色沉D和气体E,D既能溶于强酸,也能溶于强碱。E在足量空气中燃烧产生刺激性气体G,G在大气中能导致酸雨的形成。E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。溶液F在空气中长期放置发生反应,生成物之一为H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似,其溶液显黄色。
请回答下列问题:
(1)组成单质A的元素在周期表中的位置是。
(2)组成单质B的元素的原子结构示意图为。
(3)G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消霉杀菌剂二氧化氯.该反应的氧化剂
为。
(4)溶液F在空气中长期放置生成H的化学反应万程式为:
。
(5)H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为。
(12分)2010年8月7日,甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生大泥石流,造成大量人员伤亡,其中饮用水安全在灾后重建中占有极为重要的地位,某研究小组提取三处被污染的水源进行分析,并给出了如下实验信息:其中一处被污染的水源含有A、B两种物质,一处含有C、D两种物质,一处含有E物质,A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成的:
阳离子 |
![]() |
阴离子 |
![]() |
为了鉴别上述化合物,分别完成以下实验,其结果是:
①将它们溶于水后,D为蓝色溶液,其他均为无色溶液。
②将E溶液滴入到C溶液中,出现白色沉淀,继续滴加沉淀溶解。
③进行焰色反应实验,只有B、C含有钾离子。
④在各溶液中加入溶液,再加入过量稀硝酸,A中放出无色气体,C、D
中产生白色沉淀。
⑤将B、D两溶液混合,未见沉淀或气体生成。
根据上述实验现象
填写下列空白:
(1)写出B、C、D的化学式:B、C、D.
(2)将含lmolA的溶液与含lmolE的溶液反应后蒸干,仅得到一种化合物,该化合物为。
(3)写出实验②发生反应的离子方程式
.
(4)C常用作净水剂,用离子方程式表示其净水原理
。
(14分)某实验小组分别用图1、2装置测定某种钙片中碳酸钙的含量,夹持装置已略去。提供的试剂:研细的钙片粉末 (钙片中的其他成分不与盐酸反应)、
盐酸、5%NaOH溶液、饱和
溶液、饱和
溶液和蒸馏水。
实验过程:
Ⅰ.检查两套装置的气密性。
Ⅱ.在A、C的右边加入0.25g钙片粉末,左边加入3mL盐酸,塞紧塞子。在B、E中均加入饱和
溶液,如图所示,记下量气管读数。
Ⅲ.将A、C倾斜,使液体与固体混合,实验结束并冷却后读出量气管读数,测得B中收集到的气体为41.90mL,E中收集到的气体体积为39.20mL(以上气体体积均已折算为标准状况下的体积)。
回答下列问题:
(1)Ⅰ中检查图1装置气密性的方法是
。
(2)A中发生反应的离子方程式为;
D中加入试剂为,D的作用是。
(3)实验前左右两管液面在同一水平面上,最后读数时右管的液面高于左管的液面,应进行的操作是
。
(4)图2实验所得钙片中的碳酸钙的质量分数为;图1实验比图 2实验所得钙片中的碳酸钙含量偏高,用离子万程式表示偏高的原因
。