【題目】肼(N2H4)與N2O4是火箭發(fā)射中最常用的燃料與助燃劑,回答下列問題:
(1)T℃時,將一定量的NO2或N2O4充入一個容積為2L的恒容密閉容器中,發(fā)生反應2NO2(g)N2O4(g),保持溫度不變,各物質(zhì)的濃度隨時間變化關系如下表:
①c(Y)代表___________(填化學式)的濃度,20~40s內(nèi),用NO2表示的化學反應速率為___________。
②該反應的平衡常數(shù)K=___________。
③60s時容器內(nèi)混合氣體的密度為_____g·L-1。
④100s時改變的條件是___________,重新達到平衡時,與原平衡比較,NO2的體積分數(shù)將___________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(2)①已知2N2H4(g)+N2O4(g)3N2(g)+4H2O(g) △H=-QkJ·mol-1,相關化學鍵的鍵能如表所示。
使 1molN2O4(g)完全分解成相應的原子時需要吸收的能量是___________kJ(用代數(shù)式表示)
②相同溫度下,向Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個恒壓密閉容器中均充入1molN2H4(g)和1molN2O4(g),三個容器的反應壓強分別為p1、p2、p3。在其它條件相同的情況下,反應進行到tmin時,N2的體積分數(shù)如圖所示,此時容器I___________(填“處于”或“不處于”)化學平衡狀態(tài),原因是___________。
【答案】N2O4 1.5×10-3mol/L L/mol 9.2 加入0.16molNO2 減小 3c+8d-8a-2b-Q 不處于 p1<p2<p3,壓強越小,平衡時氮氣的含量越大,容器I壓強最小,反應速率最慢,若達平衡,氮氣的百分含量應該最大,圖像與此不符
【解析】
根據(jù)反應中二氧化氮和四氧化二氮的比例關系確定Y為四氧化二氮,根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析,反應進行到60秒時到平衡,通過平衡常數(shù)計算公式算平衡常數(shù)。在100秒時二氧化氮的物質(zhì)的量濃度增大,四氧化二氮的物質(zhì)的量濃度不變,所以應是加入一定量的二氧化氮,加入二氧化氮相當于加壓,平衡向四氧化二氮的方向進行,二氧化氮的體積分數(shù)減小。根據(jù)反應熱等于反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和進行分析。根據(jù)方程式分析,壓強增大,平衡逆向移動,氮氣的體積分數(shù)減小。
(1)①通過表格分析,前20秒,X改變了0.080mol/L,而Y改變了(0.100-0.060)mol/L=0.040mol/L,說明Y為N2O4;20~40s內(nèi),用NO2表示的化學反應速率為 mol/(L·s)=1.5×10-3mol/(L·s); ②反應2NO2(g)NO4(g)的平衡常數(shù)為=L/mol ;③容器的體積不變,全為氣體,所以密度不變,混合氣體的密度=0.100×92=9.2 g·L-1; ④從表格分析,100s時加入(0.200-0.120)×2mol=0.16molNO2,體系相當于加壓,平衡向正向移動,二氧化氮的體積分數(shù)減小;
(2)①假設使 1molN2O4(g)完全分解成相應的原子時需要吸收的能量為x,則有△H=-Q=2(4a+b) +x-3c-8d,x= 3c+8d-8a-2b-Q;
②根據(jù)方程式分析,壓強越小,平衡時氮氣的含量越大,容器I壓強最小,反應速率最慢,若達平衡,氮氣的百分含量應該最大,圖像與此不符。
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【題目】圖中甲、乙、丙表示某動物細胞中的不同化合物,下列敘述正確的是( )
A. 核糖核苷酸是構(gòu)成物質(zhì)甲的基本單位
B. 物質(zhì)甲為該生物的主要遺傳物質(zhì)
C. 物質(zhì)丙是構(gòu)成細胞的基本骨架
D. 物質(zhì)乙的種類和數(shù)量與細胞膜的功能密切相關
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【題目】有NaCl、CaCl2、AlCl3三種溶液,分別與足量的AgNO3溶液反應:
①若所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等,則生成沉淀的物質(zhì)的量之比是 _________ ;
②若生成沉淀的質(zhì)量相等,則三種溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比是 _______。
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【題目】反應A(g)+B(g) 2C(g) ΔH<0,達到平衡時,下列說法正確的是
A. 加入催化劑,B的轉(zhuǎn)化率增大 B. 減小容器體積,平衡不移動
C. 增大c(A),A的轉(zhuǎn)化率增大 D. 降低溫度,v正 增大,v逆 減小
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【題目】廢舊電池的回收處理,既能減少對環(huán)境的污染,又能實現(xiàn)資源的再生利用。將廢舊鋅錳電池初步處理后,所得廢料含MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量Fe等,用該廢料制備Zn和MnO2的一種工藝流程如下:
已知:
①Mn2+在酸性條件下比較穩(wěn)定,pH高于5.5時易被O2氧化
②有關Ksp數(shù)據(jù)如下表所示
化合物 | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
回答下列問題:
(1)還原焙燒過程中, MnOOH與炭黑反應,錳元素被還原為MnO,該反應的化學方程式為___________。傳統(tǒng)的工藝是使用濃鹽酸在加熱條件下直接處理廢料,缺點是___________。
(2)酸漫時一般會適當加熱并不斷攪拌,其作用是___________,濾渣1和濾渣2主要成分的化學式依次是___________。
(3)凈化時,先通入O2再加入MnCO3,其目的是___________;已知凈化時溶液中Mn2+、Zn2+的濃度約為0.1mol·L-1,調(diào)節(jié)pH的合理范圍是___________。
(4)電解制取MnO2時,MnO2在___________極產(chǎn)生。
(5)中科院研究人員將MnO2和生物質(zhì)置于一個由濾紙制成的折紙通道內(nèi)形成電池,該電池可將軟飲料中的葡萄糖作為燃料獲得能量,裝置如圖所示。此裝置中b極的電極反應式為______________________。
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【題目】2,4二氯苯乙酸是生產(chǎn)新型殺蟲、殺螨劑螺螨酯的關鍵中間體,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關說法錯誤的是( )
A. 該有機物能發(fā)生加成反應、取代反應
B. 該有機物的分子式為C8H6Cl2O2
C. 改變氯原子在苯環(huán)上的位置,還可得到8種結(jié)構(gòu)
D. 該有機物分子中所有的碳原子可能同時處于同一平面
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【題目】工業(yè)采用氯化銨焙燒菱錳礦制備高純碳酸錳的流程如圖所示:
已知:①菱錳礦的主要成分是MnCO3,其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。
②Al3+、Fe3+沉淀完全的pH分別為4.7、3.2,Mn2+、Mg2+開始沉淀的pH分別為8.1、9.1。
③焙燒過程中主要反應為MnCO3+2NH4ClMnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。
(1)結(jié)合圖1、2、3,分析焙燒過程中最佳的焙燒溫度、焙燒時間、分別為_____、_____、_______。
(2)對浸出液凈化除雜時,需先加入MnO2將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,再調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為_______,將Fe3+和Al3+變?yōu)槌恋矶ィ缓蠹尤?/span>NH4F將Ca2+、Mg2+變?yōu)榉锍恋沓ァ?/span>
(3)“碳化結(jié)晶”步驟中,加入碳酸氫銨時反應的離子方程式為______________。
(4)上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是________。
(5)現(xiàn)用滴定法測定浸出液中Mn2+的含量。實驗步驟:稱取1.000 g試樣,向其中加入稍過量的磷酸和硝酸,加熱使反應2Mn2+++4+2H+2[Mn(PO4)2]3++H2O充分進行;加入稍過量的硫酸銨,發(fā)生反應+N2↑+2H2O以除去;加入稀硫酸酸化,用2.00 mol·L110.00 mL硫酸亞鐵銨標準溶液進行滴定,發(fā)生的反應為[Mn(PO4)2]3+Fe2+Mn2++ Fe3++2;用0.10 mol·L110.00 mL酸性K2Cr2O7溶液恰好除去過量的Fe2+。
①酸性K2Cr2O7溶液與Fe2+反應的離子方程式為_____________(還原產(chǎn)物是Cr3+)。
②試樣中錳的質(zhì)量分數(shù)為_______。
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【題目】圖中,A是固體金屬單質(zhì),燃燒時火焰呈黃色,B為淡黃色固體。請回答下列問題:
(1)寫出下列轉(zhuǎn)化的化學方程式:
B→D_____。
A→C_____。
B→C_____。
(2)寫出B物質(zhì)的一種重要用途___。
(3)A的保存方法是___。
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【題目】25℃時,向25 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中逐滴加入0.2 mol·L-1醋酸溶液,滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是
A.在A、B間任一點的溶液中一定都有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.Ka(CH3COOH)=
C.C點對應的溶液中,水電離出的H+濃度大于10-7 mol·L-1
D.D點對應的溶液中,存在如下關系:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2c(H+)-c(OH-)
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