“C1化学”是指以碳单质或分子中含1个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH、
HCOOH等)为原料合成工业产品的化学工艺,对开发新能源和控制环境污染有重要意义。
(1)一定温度下,在两个容积均为2 L的密闭容器中,分别发生反应:
CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g) △H =﹣49.0 kJ/mol。相关数据如下:
| 容器 |
甲 |
乙 |
| 反应物投入量 |
1 mol CO2(g)和3 mol H2(g) |
1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g) |
| 平衡时c(CH3OH) |
c1 |
c2 |
| 平衡时能量变化 |
放出29.4 kJ |
吸收a kJ |
请回答:①a = 。
②若甲中反应10 s时达到平衡,则用CO2来表示甲中反应从开始到平衡过程中的平均反应速率是 。
(2)甲烷的一个重要用途是制取H2,其原理为:CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)在密闭容器中通入等物质的量浓度的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示,则压强P1 P2,(填“大于”或“小于”);压强为P2时,在y点:v(正) v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)一定条件下,治理汽车尾气的反应是2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g) △H<0。在恒温恒容的密闭容器中通入n(NO):n(CO)=2:1的混合气体,发生上述反应。下列图像正确且能说明反应在进行到t1时刻一定达到平衡状态的是 (选填字母)。
(4)甲酸(HCOOH)是一种弱酸,现用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和甲酸溶液,滴定曲线如下:滴定开始前,三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是 ;V1和V2的关系V1 V2(填 “>”、“=”或“<”);M点对应的溶液中,各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 。
有五瓶损坏标签的试剂,分别盛有AgNO3溶液、稀硝酸、盐酸、BaCl2溶液、K2CO3溶液,为了确定各瓶中是什么试剂,将它们任意编号为A B C D E,用小试管各盛少量,多次进行两两混合反应,反应现象为:A与B、A与E产生沉淀,B与D、B与E产生沉淀,C与E、D与E产生气体,而C与D无反应现象。由此,可判定各试剂瓶中所盛试剂为:
A________,B________,C________,D________,E________。
另外,请写出下列反应的离子方程式:
(1)A与E:____________________________________。
(2)B与E:____________________________________。
(3)C与E:____________________________________。
根据反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,回答下列问题:
(1)还原剂是________,还原产物是________,氧化剂是________,氧化产物是________。
(2)还原剂与还原产物的物质的量之比是________。
(3)当有8 mol HNO3参加反应时,被氧化的物质的质量为________g,反应中转移的电子的物质的量为________ mol。
I.用元素符号给相关的词语填空(填空对应的字必须与元素的名称谐音):
例:只要功夫深, Fe 杵磨成针
(1)高歌 进(2)高贵 雅
II.用化学用语填空:
(1) 5个磷酸根离子_____________ (2)氯原子的结构示意图_____________
III.(1)NH4+的摩尔质量为______________(2)Na2O2中氧的化合价为______________
资料显示:“氨气可在纯氧中安静燃烧……”。某校化学小组学生设计如下(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。
(1)用装置A制取纯净、干燥的氨气,大试管内碳酸盐的化学式是______;碱石灰的作用是______。
(2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置B(催化剂为铂石棉)中,用酒精喷灯加热:氨催化氧化的化学方程式是____________________________。
(3)将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中,并在b管上端点燃氨气:
①两气体通入的先后顺序是___________;其理由是___________________。
②氨气燃烧的化学方程式是________________________。
现有易溶于水的五种物质A、B、C、D、E,其中一种是碱,四种是盐,溶于水后电离可以产生下表中的离子:
| 阳离子 |
Na+、H+、Ba2+ |
| 阴离子 |
OH-、CO32-、SO42- |
为鉴别它们,分别完成以下实验,其结果如下:
①A溶液与B溶液反应生成无色气体X,X可以和C溶液反应生成沉淀E,沉淀E可与B溶液反应;
②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D,沉淀D不溶于稀硝酸。
请根据上述实验结果,填空:
(1)写出下列物质的化学式:X_______,C________,B_________。
(2)完成A溶液与X气体反应的离子方程式:__________。
(3)D与E的混合物ag,加入足量盐酸,反应完毕生成标准状况时的气体bL,则D在混合物中的质量分数为________。
(4)已知NaHCO3溶液呈碱性。B溶液与A溶液反应至恰好溶液呈中性,写出该过程的离子反应方程式___。