在一体积不变的密闭容器中进行如下反应:2X(g)+Y(g) 2W(g);反应前按n(X)∶n(Y)=3∶1加入反应物,反应过程中W的物质的量随时间的变化如图所示。
(1)分析曲线A和B的不同,可能是以下_____ ___原因造成的。
A.是否使用催化剂 B.反应温度不同
C.外界的压强不同 D.初始充入的反应物的物质的量不同
(2)该反应的化学平衡常数为K,比较K500℃___ _____K600℃(填“>”、“<”或“=”)。
(3)如果曲线B达到平衡时,体系的压强为反应前的85%,当容器的体积为1 L时,计算:曲线A从开始达到平衡,X的反应速率v(X)为____________。起始时加入Y的物质的量为______________mol。不通过计算能否判断出X、Y转化率是否相同_________________(填“能”或“否”)。
(4)说明该反应已达到平衡状态的是_________________。
A.v正(W)=v逆(W) B.c(X)=c(W)
C.气体的平均摩尔质量不变 D.气体的密度保持不变
(6分)饮用水中的NO3-对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO的浓度,某兴趣小组提出以下两种方案:
a.在微碱性条件下,用Fe(OH)2还原NO3-,还原产物为NH3;
b.在碱性条件下,用铝粉还原NO3-,还原产物为N2。
(1)方案a中,生成34g NH3的同时生成__________mol Fe(OH)3。
(2)方案b中发生的反应如下(配平该反应离子方程式):
______Al+______NO3-+______OH-===______AlO2-+______N2↑+______H2O
(3)方案b中,当有0.15 mol电子转移时,生成的氮气在标准状况下的体积为_________mL。
(10分)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 mol/L。
阳离子 |
K+Cu2+Fe3+Al3+Fe2+ |
阴离子 |
Cl-CO32- NO3- SO42- SiO32- |
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液于试管中,加入KSCN溶液后无明显变化。
Ⅲ.另取少量溶液于试管中,加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请推断:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是____________(写离子符号)。
(2)甲同学最终确定原溶液中所含阴离子是________(写离子符号)。
(3)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是________________________。
(4)另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为________g。
(5)工业废水中常含有不同类型的污染物,可采用不同的方法处理。以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法,其中正确的是________。
选项 |
污染物 |
处理措施 |
方法类别 |
A |
废酸 |
加生石灰中和 |
物理法 |
B |
Cu2+等重金属离子 |
加硫酸盐沉降 |
化学法 |
C |
含复杂有机物的废水 |
通过微生物代谢 |
物理法 |
D |
碱性的废水 |
用CO2中和 |
化学法 |
本题为选做题,包括A、B两题。选学《化学与生活》模块的考生答A题,选学《有机化学基础》模块的考生答B题,每位考生只可选做1题。若两题都作答,则以A题计分。
A.《化学与生活》
化学与社会经济建设、生态文明建设、人类健康保障等密切相关。
(1)材料是经济和生态文明建设的重要物质基础。
①生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是 。
②橡胶是制造轮胎的重要原料,橡胶属于 (填字母)。
A.金属材料 B.无机非金属材料 C.有机高分子材料
③钢铁制品在潮湿的空气中能发生 腐蚀。发生该腐蚀时的负极反应式为 。
(2)防治环境污染,改善生态环境已成为全球共识。
①2013年,全国多个省市出现严重的雾霾天气。导致雾霾形成的主要污染物是 (填字母);
A.O2B.CO2C.PM2.5
②采用焚烧处理垃圾进行发电已在江苏投入使用。下列是生活中的常见垃圾.
A.废电池B.易拉罐C.玻璃瓶
在焚烧处理前,除废电池外,还有 (填字母)应剔除并回收,随意丢弃电池造成的主要危害是 。
③漂白粉可用于生活用水的杀菌消毒,工业上利用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式是 。
(3)保证食品安全、保持营养均衡,是保障人体健康的基础。
①维生素C能促进人体生长发育。下列富含维生素C的是 (填字母)。
A.牛肉B.辣椒C.鸡蛋
②缺乏某种微量元素将导致甲状腺肿大,且造成智力损害,该微量元素是
A.碘B.铁C.钙
③人体内蛋白质在蛋白酶作用下,水解为 ,在鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液有沉淀析出的过程称为 。
④使用青霉素可能会产生过敏,在用药前患者一定要进行 。
红磷P(S)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5,反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)
根据下图回答下列问题
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式 。
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式 ;上述分解反应是一个可逆反应,温度T1时,在密闭容器中加入0.80molPCl5,反应达到平衡时,还有0.60molPCl5,其分解率α1为______;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5的分解率为α2,α2_________α1(填“大于”,“小于”或“等于”)
(3)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5。原因是 ;
(4)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的ΔH3= ;P和Cl2一步反应生成1molPCl5的ΔH4 等于ΔH3(填“大于”,“小于”或“等于”);
(5)PCl5与足量水充分反应,最终生成两种酸,其化学方程式是 。
科学家从化肥厂生产的(NH4)2SO4中检出组成为N4H4(SO4)2的物质,经测定,该物质易溶于水,在水中以SO42-和N4H44+两种离子形式存在,植物的根系易吸收N4H44+,但它遇到碱时,会生成一种形似白磷的N4分子,N4分子不能被植物吸收。
请回答下列问题:
(1)N4和N2的关系正确的是 (填序号)。
A.同种单质 | B.同位素 | C.同分异构体 | D.同素异形体 |
(2)N4H4(SO4)2 (填“能”或“不能”)和草木灰混合施用。
(3)已知断裂1molN—N吸收167kJ热量,生成1molN N放出942kJ。写出N4气体转变为N2的热化学方程式: 。
(4)已知白磷、NH4+、N4H44+的空间构型均为四面体,NH4+的结构式为,白磷(P4)的结构式为
,请画出N4H44+的结构式 。
(5)已知液氨中存在着平衡2NH3NH4++NH2-。科学家在液氨中加入氢氧化铯(CsOH)和特殊的吸水剂,使液氨中的NH4+生成N4分子和另一种单质气体,请写出液氨与氢氧化铯反应的化学方程式: 。