I.H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-
H++A2- 。
(1)NaHA溶液显酸性,则溶液中离子浓度的大小顺序为____________________。
(2)常温时,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液的下列关系中,一定正确的是_______________。
A.c(Na+ )>c(K+) B.c(H +)•c(OH)=1×10-14
C.c(Na+ )=c(K+) D.c(Na+ )+c(K+ )=c(HA-)+c(A2- )
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s)Ca2+ (aq)+A2- (aq),滴加少量Na2A固体,c(Ca2+ )_______________(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是________________。
Ⅱ.含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含4.00×10-3 mol/L的Cr2O72-。为使废水能达标排放,作如下处理:
(1)该废水中加入FeSO4·7H2O和稀硫酸,发生反应的离子方程式为:_______________。
(2)欲使25 L该废水中Cr2O7转化为Cr3+,理论上需要加入__________g FeSO4·7H2O。
(3)若处理后的废水中残留的c(Fe)=1×10-13mol/L,则残留的 Cr3+的浓度为__________。(已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38mol/L,Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 mol/L )
(10分)氨的合成是最重要的化工生产之一。
I.工业上合成氨用的H2有多种制取的方法:
① 用焦炭跟水反应:C(s)+ H2O(g) CO(g)+ H2(g);
② 用天然气跟水蒸气反应:CH4(g)+ H2O(g)CO (g)+ 3H2(g)
已知有关反应的能量变化如下图,则方法②中反应的ΔH=_____________。
Ⅱ.在同温度下、使用相同催化剂分别进行反应:
3H2(g)+ N2(g)2NH3(g),按不同方式在2L容器中投入反应物,保持恒温、恒容,反应达到平衡时有关数据为:
容 器 |
甲 |
乙 |
丙 |
反应物投入量 |
3 mol H2、2 mol N2 |
6 mol H2、4mol N2 |
2 mol NH3 |
达到平衡的时间(min) |
t |
5 |
8 |
平衡时N2的浓度(mol·L-1) |
c1 |
1.5 |
|
N2的体积分数 |
ω1 |
ω2 |
ω3 |
混合气体密度(g·L-1) |
ρ1 |
ρ2 |
(1)下列能说明该反应已达到平衡状态的是
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1︰3︰2b.v(N2)正=3v(H2)逆c.容器内压强保持不变d.混合气体的密度保持不变
(2)甲容器中达到平衡所需要的时间t 5min (填>、<或=)
(3)乙中从反应开始到平衡时N2的平均反应速率(注明单位)。
(4)分析上表数据,下列关系正确的是________。
a.2c1=1.5mol/Lb.ω1=ω2 c.2ρ1=ρ2
(5)该温度下,容器乙中,该反应的平衡常数K=______(用分数表示)。
(11分)有机物A、B的分子式均为C10H10O5,均能发生如下变化。根据题意回答下列问题:
已知:①A、B、C、D等均能与NaHCO3反应
②只有A、D能与FeCl3溶液发生显色反应,A苯环上的一溴代物只有两种
③F能使溴水褪色
④H不能发生银镜反应
⑤E是一种新型可生物降解的高分子材料
(1)转化过程中属于聚合反应的是、有机物D官能团的名称是、G物质的类型、⑥的反应类型:
(2)写出有机物的结构简式C、E、
(3)写出反应①的化学方程式
(4)D的同分异构体有很多种,写出同时满足下列要求的所有同分异构体的结构简式:
①能与FeCl3溶液发生显色反应;②能发生银镜反应且能水解;③苯环上的一卤代物只有2种。
W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素,已知:
①W的阳离子与Y的阴离子具有相同的核外电子排布,且能形成组成为WY的化合物;
②Y和Z属同主族元素,它们能形成两种常见化合物;
③X和Z属同周期元素。它们能形成两种气态化合物;
④W和X能形成组成为WX2的化合物;
⑤X和Y不在同一周期,它们能形成组成为XY2的化合物。请回答:
(1)W元素的名称是;Z元素在周期表中的位置 。
(2)化合物XY2和WX2的电子式分别是和。
(3)X与Z,Y与Z可以形成同类化合物XZ2和YZ2;该类化合物按性质分类,叫。
(4)WX2与Z的氢化物反应可生成一种焊接、切割金属的原料气,反应的化学方程式:。
(1)下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。
①由X、Y形成的既含离子键又含共价键的物质的电子式:
②实验室制备N单质的离子反应方程式:
(2)CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10-9。现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2.8×10-5mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为。
(3)羟胺(NH2OH) 可看成是氨分子内的l 个氢原子被羟基取代的产物,常用作还原剂,其水溶液显弱碱性。NH2OH 的水溶液呈弱碱性的原理与NH3的水溶液相似,用电离方程式表示NH2OH 在水溶液中显碱性的原因。
(4)“甲醇-空气”绿色燃料电池的工作原理示意图
写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式,利用该电池电解1L 0.5mol/L的CuSO4溶液,当消耗560mLO2(标准状况下)时,电解后溶液的pH=(溶液电解前后体积的变化忽略不计)。
(选考)【化学——选修5:有机化学基础】A~G都是有机化合物,它们的转化关系如下:
请回答下列问题:
(1)已知:6.0 g化合物E完全燃烧生成8.8 g CO2和3.6 g H2O;E的相对分子质量为60,则E的分子式为_______________;
(2)A为一元取代芳烃,B中含有一个甲基。由B生成C的化学方程式为________________________ ;
(3)由B生成D、由C生成D的反应条件分别是:________________、______________;
(4)由A生成B、由D生成G的反应类型分别是_______________、_____________;
(5)在G的同分异构体中,苯环上一硝化的产物只有一种,其中核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积比为1:1的是_______________(填结构简式)。