碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用。
(1)用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是液态四氧化二氮。二者在反应过程中放出大量能量,同时生成无毒、无污染的气体。已知室温下,1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,请写出该反应的热化学方程式________________________________________。
(2)298 K时,在2L的密闭容器中,发生可逆反应:
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-a kJ·mol-1 (a>0)
N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题。
①298k时,该反应的平衡常数为________。
②在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
c.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)="0.6" mol n(N2O4)=1.2mol,则此时V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
试分析图中a、b、c、d、e五个点,
①水的电离程度最大的是__________;
②其溶液中c(OH-)的数值最接近NH3·H2O的电离常数K数值的是 ;
③在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_______。
(1)化学式为C6H12的某烯烃的所有碳原子都在同一平面上,则该烯烃的结构简式为,其名称为;取少量该物质与氢气加成所得产物进行核磁共振分析,在核磁共振氢谱图上应该出现_____ 个峰,其面积比为(一个峰则不填)。
(2)标准状况下1.68L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水,得到白色沉淀质量为15.0g,若用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3g。若原气体是单一气体,它的分子式。
(3)某有机物的一氯代物分子中有两个-CH3、两个-CH2-、一个和一个-Cl,它可能的结构有种。(本题不考虑对映异构体)
为减少污染,常将煤转化为清洁气体燃料,可将焦炭与水蒸气反应转化为氢气和一氧化碳:C(s)+ H2O(g) H2(g)+ CO(g)
H>0。现在容积固定为2L密闭容器中,加入2mol C(s)和2mol H2O(g),在T℃下充分反应,半分钟后达到平衡,测得H2为0.75mol。
(1)用H2O(g)表示反应开始到达到平衡的平均速率;
(2)计算T℃下该反应的平衡常数K=;若温度升高,则反应平衡常数将(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)上述条件下该反应达到平衡状态,下列说法正确的是
A.缩小容器体积,平衡向左移动 | B.加入催化剂,CO的产率增大 |
C.增加碳的量,H2O(g)的转化率增大 | D.降低温度,H2O(g)的转化率降低 |
(4)若将上述容器改为恒压容器(两个反应器初始容积相同),相同温度下加入2molC(s)和2mol H2O(g),达到平衡后,H2O(g)的转化率将(填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是。(填字母)
A.C(s)+CO2(g)="2CO(g)" △H>0
B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1) △H<0
C.2CO(g)+O2(g)=2CO2(1)△H<0
(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据(1)中所选反应设计一个原电池, 其正极的电极反应式为:。
(3)利用下图装置,可以模拟铁的电化学防护。 若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应该置于(填M或者N)处,此时溶液中的阴离子向极(填X或铁)移动。若X为锌,开光K置于M处,该电化学防护法称为:。
硫酸是强酸,中学阶段将硫酸在水溶液中看作完全电离。但事实是,硫酸在水中的第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,其电离情况为:H2SO4=H++HSO4-,HSO4-H++SO42-.
请据此回答下列有关问题:
(1)Na2SO4溶液呈(填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”),原因是:(用离子方程式表示)
(2)写出H2SO4溶液与BaCl2溶液反应的离子方程式:;
(3)在0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是。(填编号)
A.c(SO42-)+c(HSO4-)=0.1 mol·L-1 | B.c(SO42-)+c(HSO4-)=2 c(Na+) |
C.c(OH-)=c(H+)+c(HSO4-) | D.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4-) |
(4)已知0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液的pH=2,则0.1 mol·L-1的H2SO4溶液中SO42-的浓度0.01mol·L-1(填“>” “="”" 或“<”)。
如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:
(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为__________mol·L-1。
(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是_______。
A.溶液中HCl的物质的量 B.溶液的浓度
C.溶液中Cl-的数目D.溶液的密度
(3)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是____________
A.使用容量瓶前检验是否漏水
B.容量瓶用水洗净后,再用待配溶液洗涤
C.配制溶液时,如果试样是固体,把称好的固体用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加水至接近刻度线1~2cm处,用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。
D.配制溶液时,若试样是液体,用量筒取样后用玻璃棒引流倒入容量瓶中,缓慢加水至刻度线1~2cm处,用胶头滴管加蒸馏水至刻度线。
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转多次,摇匀。
(4)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol·L-1的稀盐酸。
①该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。(保留小数点后1位)
②在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(在括号内填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
a.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面。( )
b.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水。( )
(5)①假设该同学成功配制了0.400 mol·L-1的盐酸,他又用该盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液,则该同学需取________mL盐酸。
②假设该同学用新配制的盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液,发现比①中所求体积偏小,则可能的原因是________。
A.浓盐酸挥发,浓度不足 B.配制溶液时,未洗涤烧杯
C.配制溶液时,俯视容量瓶刻度线 D.加水时超过刻度线,用胶头滴管吸出