碳及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请按要求回答下列问题:
(1)已知:C(s)+O2(g) = CO2(g) △H =" -393" kJ•mol-1;
2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) △H =" -566" kJ•mol-1;
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H = -484 kJ•mol-1
将水蒸气喷到灼热的炭上可实现炭的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式为______________________________________________________________________。
(2)将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为2 L的恒容密闭容器中,一定条件下发生反应为CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组实验数据:
实验编号 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
|
H2O |
CO |
CO2 |
|||
1 |
500 |
4 |
8 |
3.2 |
4 |
2 |
750 |
2 |
4 |
0.8 |
3 |
3 |
750 |
2 |
4 |
0.8 |
1 |
①该反应的正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
②实验1中,0~4 min时段内,以v(H2)表示的反应速率为 。若在此温度下H2O(g)、CO(g)起始量分别为2 mol、4 mol,则此反应的平衡常数为___________。
③实验2达到平衡时CO的转化率为 。
④实验3与实验2相比,改变的条件是 ;
请在下图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线,并作标注实验编号。
(3)CO与H2一定条件下反应生成甲醇(CH3OH),甲醇是一种燃料,可利用甲醇设计一个燃料电池,用KOH溶液作电解质溶液,多孔石墨做电极,该电池的负极反应式为____________________________________。
(4)一定条件下,下图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物),则阴极的电极反应式为
______________________________________。
在一定温度下,10L密闭容器中加入5molSO2、3molO2,反应达平衡时有3molSO2发生了反应。试填写下列空格:
①生成SO3mol;②O2的转化率为;
③平衡时容器内气体总物质的量为mol;
④平衡时体系中SO3的百 分含量(体积分数)为;
⑤若反应前容器内压强为p1,则平衡时容器内的压强为(用p1表示)
重铬酸钠(Na2Cr2O7)广泛用于合成颜料、媒染剂等,以铬铁矿(主要成分为Cr2O3,还有FeO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制取重铬酸钠的流程图如下:
请回答下列问题。
⑴铬铁矿中的Cr2O3与纯碱、O2在高温下反应的化学方程式为▲。
⑵若Ⅰ中只用一种试剂调节溶液的pH,应选用▲(填标号)。
A.稀硫酸 B.氧化钠固体 C.氢氧化钾溶液
⑶Ⅰ中,调节溶液pH后,如果溶液的pH过小,可能导致W沉淀部分溶解,原因是:
▲。(用离子方程式表示)。
⑷Ⅱ中,Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的离子反应如下:
2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙红色)+H2O
①该反应▲(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
②若往Na2Cr2O7溶液(橙红色)中加入足量NaOH固体,溶液▲ (填标号)。
A.变黄色 B.颜色不变 C.橙红色变深
③已知:25℃,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7的Ksp=2×10-7。25℃,往Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,最终只生成一种砖红色沉淀,该沉淀的化学式是▲。
钨是高熔点金属,工业上用黑钨铁矿[(Fe,Mn)WO4]冶炼金属钨有多种方法,同时还可制得副产品高锰酸钾。已知WO3是钨的稳定氧化物,它不溶于水也不溶于酸,可用钨酸(H2WO4,黄色,不溶于水)或某些钨酸盐分解制得。其主要的工艺流程如下:
请根据图示及所学知识回答下列问题:
⑴写出反应④的化学方程式:▲。
⑵写出反应⑨的离子方程式:▲。
⑶方法二制WO3的过程中,需洗涤CaWO4,如何检验CaWO4已洗涤干净:▲。
⑷整个工艺流程所涉及的物质中,属于酸性氧化物的有▲。
⑸写出反应⑩中阳极反应的电极反应式:▲。
照相用的废定影液中含有Na+、[Ag(S2O3)2]3-、Br-等离子。某研究性学习小组拟通过下列实验程序,对某照相公司的废定影液进行实验处理,回收其中的银和溴。(已知:4H++2 [Ag(S2O3)2]3- = Ag2S↓+3S↓+3SO2↑+SO42-+2H2O)
⑴操作Ⅲ的名称是▲;操作Ⅱ需要的主要玻璃仪器有▲。
⑵加入锌粉的目的是将少量溴化银中的银还原出来,该反应的离子反应方程式为▲。
⑶液体B中除含有Br-,还有SO42-,检验溶液中存在SO42-的操作是▲。
⑷步骤③实验操作时,也常采用加入适量硝酸钾加盖后再灼热的方法,推测加硝酸钾的目的可能是▲。
⑸通过上述回收银的流程中,从绿色化学的要求看,存在的不足为▲。
⑴第ⅢA、ⅤA元素组成的化合物GaN、GaP、GaAs等是人工合成的新型半导体材料,其晶体结构与单晶硅相似。Ga原子的电子排布式为▲。在GaN晶体中,与同一个Ga原子相连的N原子构成的空间构型为▲。在四大晶体类型中,GaN属于▲晶体。
⑵铜、铁元素能形成多种配合物。微粒间形成配位键的条件是:一方是能够提供孤电子对的原子或离子,另一方是具有▲的原子或离子
⑶CuCl2溶液与乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)可形成配离子:请回答下列问题:
① H、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序是 ▲。
②SO2分子的空间构型为 ▲ 。与SnCl4互为等电子体的一种离子的化学式为 ▲
③乙二胺分子中氮原子轨道的杂化类型为 ▲。乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺,但乙二胺比三甲胺的沸点高的多,原因是 ▲。
④⑶中所形成的配离子中含有的化学键类型有 ▲。
a.配位键 b.极性键 c.离子键 d.非极性键
⑤CuCl的晶胞结构如右图所示,其中Cl原子的配位数为 ▲。