目前“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。请回答下列问题:
I.甲烷自热重整是一种先进的制氢方法,其反应方程式为:
CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g)
(1)阅读下图,计算该反应的反应热ΔH = __________kJ/mol。
II.用CH4或其他有机物、O2为原料可设计成燃料电池。
(2)以CnH2nOn、O2为原料,H2SO4溶液为电解质设计成燃料电池,则负极的电极反应式为______________________________________________________________________。
(3)以CH4、O2为原料,100 mL 0.15 mol/L NaOH溶液为电解质设计成燃料电池,若放电时参与反应的氧气体积为448 mL(标准状况),产生的气体全部被溶液吸收,则所得溶液中溶质的成分及物质的量之比为____________________,各离子浓度由大到小的顺序为___________________。
III.利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g) + I2O5(s)5CO2(g) + I2(s),不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 mol CO,测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图。请回答:
(4)T2时,0 ~ 0.5 min内的反应速率v(CO) = ____________________。
(5)T1时化学平衡常数K = ____________________。
(6)下列说法不正确的是____________________(填字母序号)。
A.容器内气体密度不变,表明反应达到平衡状态 |
B.两种温度下,c点时体系中混合气体的压强相等 |
C.d点时,增大体系压强,CO的转化率不变 |
D.b点和d点时化学平衡常数的大小关系:Kb < Kd |
A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B,其中A、B处在同一周期,A、C处在同一主族。C原子核内质子数等于A和B的原子核内质子数之和,C原子最外层上的电子数是D原子最外层电子数的4倍。试根据以上叙述回答:
(1)写出这四种元素名称:A_________, B, C, D 。
(2)C元素在周期表中的位置:
(3)这四种元素中的非金属氢化物的稳定性由大到小的顺序是。(用化学式表示)
(4)A与B形成的三原子分子的电子式是,B与D形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式是。
(5)D元素最高价氧化物对应水化物的化学式是,与常见的两性氢氧化物反应的化学方程式为________________________________________。
有下列八种物质:①氯化钙、②金刚石、③硫、④钛、⑤氢氧化钠、⑥钠、⑦二氧化硅、⑧干冰,回答有关这八种物质的问题。(用编号回答)
(1)将这八种物质按不同晶体类型分成四组,并填写下表:
晶体类型 |
||||
各组中物质的编号 |
(2)属于共价化合物的是,含有共价键的离子化合物是
(3)其中硬度最大的物质是;熔点最低的物质是。
下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①~⑩种元素,填写下列空白:
主族 周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0族 |
一 |
① |
|||||||
二 |
② |
③ |
④ |
⑤ |
||||
三 |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
⑩ |
(1) 在这些元素中,化学性质最不活泼的是:(填元素符号)。
(2) 元素②和③非金属性较弱的是___________(填元素符号),画出元素③原子结构示意图_______________________。
(3) ④和⑧气态氢化物的稳定性较强的是_____________(填化学式)。
(4) 在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是___________,碱性最强的化合物的电子式是___________________。
(5)用电子式表示元素①和⑤所形成化合物的形成过程:________________________。
(6)⑤⑥⑦三种元素分别形成的单核离子半径由大到小顺序为________________(填离子符号)。
(7)元素①和④按原子个数比1:1形成的化合物分解的化学方程式_________________。
(8)写出元素⑦和⑨最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式_________________。
已知:①具有一个甲基支链的化合物A的分子式为C4H6O2,A可以使Br2的四氯化碳溶液褪色,1molA和1mol NaHCO3能完全反应。②化合物B含有C、H、O三种元素,相对分子质量为60,其中碳的质量分数为60%,氢的质量分数为13.3% 。B在催化剂Cu的作用下被氧气氧化成C,C能发生银镜反应。③A和B在浓硫酸加热条件下可生成有水果香味的D。回答下列问题:
(1)写出与A具有相同官能团的A的所有同分异构体的结构简式:
(2)C所具有的官能团名称为
(3)A和B生成D的化学方程式是:
化学工作者和广大消费者十分关注聚氯乙烯保险膜的安全问题。工业上用乙烯和氯气为原料经过下列各步反应合成聚氯乙烯:
(1)乙烯是来自石油的重要有机化工原料,目前工业上生产乙烯主要以石油为原料通过__________反应来实现。
(2)反应①的化学方程式为:。
(3)有机物乙是乙炔,结构中的碳碳三键是比碳碳双键更不饱和的键,推测乙炔具有的性质(写出一点即可)。
(4)丙是聚氯乙烯的单体,其结构简式为。