近年来大气问题受到人们越来越多的关注。按要求回答下列问题:
Ⅰ.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。在2L密闭容器中,通入5mol CH4与5mol CO2的混合气体,一定条件下发生上述反应,测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
则p1、p2、p3、p4由大到小的顺序 ,该反应的正反应是______(填“吸热”或“放热”)反应,当1000℃甲烷的转化率为80%时,该反应的平衡常数K=________。
Ⅱ.PM2.5污染与直接排放化石燃烧产生的烟气有关,化石燃料燃烧同时放出大量的SO2和NOx。
(1)处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2 (g)= N2(g) + CO2(g)+2H2O(g) △H3
则△H3= ,如果三个反应的平衡常数依次为K1、K2、K3,则K3=__________(用K1、K2表示)
(2)实验室可用NaOH溶液吸收SO2,某小组同学在室温下,用pH传感器测定向20mL0.1mol·L-1NaOH溶液通入SO2过程中的pH变化曲线如图所示。
①ab段发生反应的离子方程式为________________。
②已知d点时溶液中溶质为NaHSO3,此时溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______,如果NaHSO3的水解平衡常数Kh=1×10-12mol·L-1,则该温度下H2SO3的第一步电离平衡常数Ka=________________。
A、B、C、D、E、F、G、H、I、J均为有机化合物,根据以下框图,回答:
(1)B和C均为有支链的有机化合物,B的结构简式为________________________;C在浓硫酸作用下加热反应只能生成一种烯烃D,D的结构简式为________________________。
(2)G能发生银镜反应,也能使溴的四氯化碳溶液褪色,则G的结构简式为___________________________。
(3)写出⑤的化学反应方程式____________________________________________;⑨的化学反应方程式________________________________________________。
(4)写出下列反应的类型:①___________,⑦____________。
(5)与H具有相同官能团,且与H的同分异构体的所有物质结构简式为________________。
写出符合下列要求的有机物的结构简式:
(1)燃烧后生成CO2和H2O的物质的量之比为2的两种常见的烃:_________,_________;一种常见的烃的含氧衍生物:______________。
(2)燃烧后生成H2O和CO2的物质的量之比为2的一种常见的烃:_________。
(3)不能脱水生成烯烃的碳原子数小于6的两种饱和一元醇:_____________,____________。
(4)氧化后生成乙酸的醛:__________;加成后生成乙二醇的醛:___________。(5)[ CH2-O ]n的单体:___________;丙烯聚合后的高分子:__________。
有可逆反应:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)。已知938K时平衡常数K=1.47,1173K时平衡常数K=2.15。
(1)该反应的平衡常数表达式____________________,是____________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若该反应在体积恒定的密闭容器中进行,在一定条件下达到平衡状态,如果改变下列条件,反应混合气体的平均相对分子质量如何变化(填“增大”、“减小”或“不变”)。
①升高温度_________________;②再通入CO__________________。
(3)该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图:①从图中可以看出,反应t2时达到平衡,在
t1时改变某种条件,该条件可能是_______。
A.升高温度
B.增大CO2浓度
C.使用催化剂
②如果在t3时从混合物中分离出部分CO,t4~t5时间段反应处于新的平衡状态,请在图上
画出t3~t5的υ(逆)变化曲线。
六价铬[Cr(Ⅵ)]有剧毒,废水中的Cr2O常用铁氧磁体法除去,即把过量的FeSO4•7H2O加入含Cr2O
的废水中,调节pH<4,Fe2+还原Cr(Ⅵ)为Cr3+。
(1)写出Fe2+还原Cr2O的离子方程式,并标明电子转移的方向和数目:
_________________________________________________________。
(2)调节(1)得到溶液的pH值为8~10,将析出相当于Fe(Ⅱ)[Fe(Ⅲ)xCr2-x]O4(磁性材料铁氧体)的沉淀,由(1)可确定x=_______。
(3)Cr3+在过量的NaOH溶液中会转化为CrO,写出这一转化的离子方程式_______________________________,由此可知Cr(
OH)3呈_________(选填“酸”、“碱”或“两”)性。
二十一世纪世界资源争夺的重点是海洋。海底有石油、可燃冰、石油气、矿砂、锰结核的资源,海水中除有渔业资源外,还有食盐、溴、碘等许多化学资源,所有资源中最丰富的是水资源。
(1)海水中质量分数最高的元素是氧,该元素的原子核外电子占据的轨道共有________个能级,有________个未成对电子。
(2)水的沸点为100℃,氟化氢的沸点为19.5℃,水与氟化氢比较,稳定性较强的是________。水的沸点比硫化氢高,其原因是___________________。
(3)提取碘是将海带灼烧成灰,溶于水过滤,滤液中通入氯气,反应的离子方程式为_______________________________,再用四氯化碳将生成的单质碘______(填写实验操作名称)出来,最后用_________(填写实验操作名称)使碘和四氯化碳分离。
(4)海洋元素中的氯、溴、碘统称为海水中的卤素资源,它们的最外层电子排布都可表示为_____________________。