工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O,实验室可用如下装置(略去部分加持仪器)模拟生成过程。
烧瓶C中发生反应如下:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)=Na2SO3(aq)+H2S(aq) (I)
2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l) (II)
S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq) (III)
(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注,若 ,则整个装置气密性良好。装置D的作用是 。装置E中为 溶液。
(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为 。
(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择 。
a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液
c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液
实验中,为使SO2缓慢进入烧瓶C,采用的操作是 。已知反应(III)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是 。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A,实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器含有 。
a.烧杯 b.蒸发皿 c.试管 d.锥形瓶
(4)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3•5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作,现象和结论: 。
已知Na2S2O3•5H2O遇酸易分解:S2O32‾+2H+=S↓+SO2↑+H2O
供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液
(12分)短周期的四种元素X、Y、Z、W,原子系数依次增大,Z原子最外层电子数是X、Y、W三种原子的最外层电子数之和,Z与X、Y、W三种元素形成原子个数之比为1:1的化合物分别是A.B.C,其中化合物C在空气中容易变质,请回答:
(1)写出Z的原子结构示意图______________________________。
(2)写出化合物YZ2电子式:______________空间构形为:_______________,
写出化合物C的电子式:_____________化学键类型有:_____________。
(3)写出化合物C在空气中变质的化学方程式:____________________
(15分)甲醇可通过将煤的气化过程中生成的CO和H2在一定条件下,发生如下反应制得:。请根据图示回答下列问题:
(1)从反应开始到平衡,用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)=________。
(2)写出该反应的热化学方程式________________
(3)恒容条件下,下列措施中能使增大的有________________
A升高温度B充人He气
C再充入1molCO和2mol H 2 D使用催化剂
(4)若在温度和容器相同的三个密闭容器中,按不同方式投人反应物.,测得反应达到平衡吋的有关数据如下表:
则下列关系正确的是________
A c1=c2 B.
C. 2a1=a3 D. a1 +a2 =1
E该反应若生成1mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量
(5)若在一体积可变的密闭容器中充入l mol CO 2mol H2和1mol CH3OH,达到平衡吋测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍,则该反应向________(填“正”、“逆”)反应方向移动,理由是________________
碳、氮元素及其化合物与人类的生产生活密切相关。试回答下列有关问题:
(1)NH3极易溶于水,其水溶液俗称氨水。用水稀释0.1mol·L—1的氨水,溶液中随着水量的增加而减小的是_____________(填序号)
(2)标准状况下,将1.12LCO2通入100mL1mol·L—1的NaOH溶液中,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为_________________________________________________;
①c(OH—)=2c(H2CO3)+______________________________________________;
②c(H+)+c(Na+)=___________________________________________________。
(3)甲烷燃料电池中发生的化学反应为:CH4+2O2=CO2+2H2O,该电池的电解质溶液为H2SO4溶液,则原电池工作时电解质溶液中向正极移动的离子是_____________。
已知五种短周期元素在周期表中的相对位置如下表所示。
A |
|||||
B |
|||||
c |
d |
e |
(1)上述元素中离子半径最大的是_______________(填写元素符号)。
(2)已知A、B、C、D、E五种化合物均由上述元素中的几种组成。它们之间的转换关系如图所示,且A、B、E三种物质含有相同的一种金属元素,C和D分别是常见的强酸和强碱,则:①A、B、E所含的该金属元素的原子结构示意图为_________________________________________;
②若将D逐滴滴入A的溶液中至过量,反应过程中的离子方程式依次为______________________________________________________________。
反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H=akJ·mol—1,平衡常数为K;反应②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)△H=bkJ·mol—1
测得在不同温度下,K值如下:
温度/℃ |
500 |
700 |
900 |
K |
1.00 |
1.47 |
2.40 |
(1)若500℃时进行反应①,CO2起始浓度为2mol·L—1,CO的平衡浓度为_____________。
(2)反应①中的a__________0(填大于、小于、等于)。
(3)700℃反应①达到平衡,要使得该平衡向右移动,其它条件不变时,可以采取的措施有__________(填序号)
A.缩小反应器体积 B.通入CO2
C.升高温度到900℃ D.使用合适的催化剂
(4)下列图像符合反应①的是___________(填序号)(图中是速率、
为混合物中CO含量,T为温度且T1>T2)
(5)由反应①和②可求得,反应2Fe(s)+O2(g)=2FeO(s)的△H=__________。