Ⅰ.图1是某压强下工业合成氨生产过程中,N2与H2按体积比为1:3投料时,反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线,其中一条是经过一定时间反应后的曲线,另一条是平衡时的曲线。
(1)图中表示该反应的平衡曲线的是__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”);由图中曲线变化趋势可推知工业合成氨的反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)图中a点,容器内气体n(N2):n(NH3)= ____________,图中b点,v(正)_________v(逆)(填“>”、“=”或“<”)。
Ⅱ.以工业合成氨为原料,进一步合成尿素的反应原理为:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)
工业生产时,需要原料气带有水蒸汽,图2中曲线I、Ⅱ、Ⅲ表示在不同水碳比[n(H2O)/n(CO2)]时,CO2的转化率与氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]之间的关系。
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式____________________
(2)曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比最大的是_________,判断依据是_______________
(3)测得B点氨的转化率为40%,则x1=__________。
(11分)A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A元素的原子半径最小;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐;D与A同主族,且与E同周期;E元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2;A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成原子个数比不相同的若干种化合物。请回答:
(1)C离子的原子结构示意图_______________;D在周期表的位置___________________。
(2)C和E两种元素相比较,原子得电子能力较强的是(填元素名称)________________,以下三种说法中,可以验证该结论的是(填写编号)______________;
a.比较这两种元素的常见单质的沸点
b.二者形成的化合物中,C元素的原子显负价
c.比较这两种元素气态氢化物的稳定性
(3)A、B、C、E可形成两种酸式盐(均含有该四种元素),它们都含有的化学键类型是_________,这两种酸式盐在水溶液中相互反应的离子方程式为_______________________________。
(4)C与D形成的某种化合物可作潜水面具中的供氧剂,每生成标准状况下11.2LO2,转移的电子数是___。
(10分)如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的化学式。
在注射器A中装有240 mL气体X,慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B,使之完全反应,得到下面的实验结果:
实验前B管总重20.32 g,实验后B管总重20.00 g,B管中的黑色粉末变成红色粉末。
在C管中收集到的无色液体是水;在注射器D中收集的气体是氮气。试回答下列问题:
(1)X气体是由________和________元素组成的。
(2)若240 mL X气体完全反应后,收集到的氮气质量是0.28 g。根据实验时温度和压强计算1 mol X气体的体积是24000 mL,则X的摩尔质量是________g/mol。
(3)通过计算,确定X的化学式为________。
(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)_______________。
氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:+4H++3e-=NO+2H2O。KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式:______________。
(2)反应中硝酸体现了________、_________的性质。
(3)反应中若产生0.2 mol气体,则转移电子的物质的量是___________mol。
(4)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是___________。
由稀有气体元素Xe(氙)形成的一种共价化合物XeO3极不稳定,易转化为单质而呈强氧化性。将适量的XeO3投入30 mL Mn2+浓度为0.1 mol·L-1的水溶液中,刚好完全反应,放出的唯一气体是Xe单质,其在标准状况下的体积为56 mL,在反应过程中溶液的pH不断减小。
(1)已知Mn2+在不同条件下,可被氧化为+4、+6、+7等不同价态,依据题目所给出的数据推算氧化产物中锰元素的化合价为____________。
(2)试写出有关的离子方程式:________________。
(3)若将反应后的溶液稀释至90 mL,则稀释后溶液的pH为____________。
某一反应体系中有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中,H2O2只发生如下过程:H2O2―→O2。
(1)该反应的还原剂是____________。
(2)若反应转移了0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下的体积是______L。
(3)写出该反应的化学方程式:______________________。