(1)对工业合成氨条件的探索一直是化学工业的重要课题,在恒温恒容的甲容器、恒温恒压的乙容器中分别进行合成氨反应,如下图(图中所示数据均为初始物理量)。t分钟后反应均达到平衡,生成NH3均为0.4mol(忽略水对压强的影响及氨气的溶解)。
①判断甲容器中的反应达平衡的依据是 .(填写相应编号)
A.压强不随时间改变 |
B.气体的密度不随时间改变 |
C.c(N2)不随时间改变 |
D.单位时间内生成2molNH3的同时消耗1molN2 |
E.单位时间内断裂3 mol H-H键,同时断裂6 mol N-H键
②该条件下甲容器中反应的平衡常数K=
③该条件下,若向乙中继续加入0.2mol N2,达到新平衡时N2转化率= 。
(2)某甲醇(CH3OH)燃料电池原理如图1所示。
①M区发生反应的电极反应式为_______________________________.
②用上述电池做电源,用图2装置电解饱和食盐水(电极均为惰性电极),则该电解池的总反应离子方程式为: . 假设溶液体积为300mL,当溶液的pH值变为13时(在常温下测定),理论上消耗甲醇的质量为______________(忽略溶液体积变化).
I. 现有下列8种物质
①;②
;③
;④HF;⑤
;⑥
;⑦食盐水;⑧
其中属于强电解质的是_____________(填序号,下同),既能跟盐酸反应又能跟溶液反应的是_____________。
II. 现有一瓶浓度为的某酸溶液,可能为醋酸、盐酸、硫酸中的一种,为了确定该酸溶液的组成进行实验:取
该酸
溶液,逐滴加入
的氢氧化钠溶液,恰好反应完全时所需碱液体积为
,请用化学用语回答:
(1)该酸不可能是____________;
(2)用pH试纸测得反应后所得溶液呈碱性,根据此现象说明该酸溶液为____________,用离子方程式说明溶液呈碱性的原因________________________。
III. A、B、C、D均为可溶于水的固体,组成它们的离子有:
阳离子 |
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阴离子 |
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分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
①A与B反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会消失。
②C与D反应有红褐色沉淀生成并放出气体。
③B与C反应有白色沉淀生成并放出气体。
(1)写出它们的化学式:A___________,B___________,C___________,D___________。
(2)写出③中B与C反应的离子方程式_________________________________。
(1)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________。
A. KMnO4 B. H2O2 C. Cl2水 D. HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,调整溶液pH可选用下列中的________。
A. NaOH B. NH3·H2O C. CuO D. Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH
)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时就认为沉淀
完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶
液的pH为________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为________,通过计算确定上述方案________(填“可行”或“不可行”)。
(12分)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)
随时间的变化如表:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=___________________。
已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应。
(2)图中表示NO2的变化曲线是____________。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___________。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。
a、v(NO2)=2v(O2) b、容器内压强保持不变
c、v逆(NO)=2v正(O2) d、容器内的密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。
a、及时分离出NO2气体 b、适当升高温度
c、增大O2的浓度 d、选择高效的催化剂
已知某溶液中只存在OH-、H+、NH、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:
①c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
②c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
④c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
填写下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是_________,上述四种离子浓度的大小顺序为________(填序号)。
(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为_____________;若上述关系中④是正确的,则溶液中的溶质为____ ___。
(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)________c(NH3·H2O)(填“大于
”“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系:c(H+)_______c(OH-)。
(4)将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数,则下面图像正确的是(填图像符号)________________;
(1)实事证明,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。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H>0
B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1)△H<0
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H<0
(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其负极反应的电极反应式为。
(3)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将你设计的原电池通过导线与下图中电解池相连,其中,a为电解液,X和Y是两块电极板,则:
①若X和Y均为惰性电极,a为CuSO4溶液
则阳极的电极反应式为,电解时的化学反应方程式为,通过一段时间后,向所得溶液中加入0.2molCuO粉末,恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的量为。
②若X、Y分别为铁和铜,a仍为CuSO4溶液,则Y极的电极反应式为
③若用此装置电解精炼铜,做阳极,电解液CuSO4的浓度(填“增大”、“减小”或“不变”)。
④若用此装置在铁制品上镀铜,铁制品做,电镀液的浓度(填“增大”、“减小”或“不变”)。