【題目】(1)已知2P4+9KOH+3H2O═3K3PO4+5PH3反應(yīng)中氧化劑是______; 氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比是_________;氧化產(chǎn)物是____________。
(2)請(qǐng)用雙線橋法標(biāo)出下列反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目10Al+6NaNO3 +4NaOH═10NaAlO2 +3N2↑+2H2O______________________
(3)Mn2+、Bi3+、BiO3﹣、MnO4﹣、H+、H2O組成的一個(gè)氧化還原系統(tǒng)中,發(fā)生BiO3﹣→Bi3+的反應(yīng)過程,據(jù)此回答下列問題 ①該氧化還原反應(yīng)中,被還原的元素是____________。
②請(qǐng)將氧化劑、還原劑的化學(xué)式及配平后的方程式填入下列相應(yīng)的位置中,并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_______________________________________。
【答案】P4 5:3 K3PO4 Bi
【解析】
(1)在2P4+9KOH+3H2O═3K3PO4+5PH3反應(yīng)中P元素的化合價(jià)既升高,又降低;
(2)該反應(yīng)中Al元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+3價(jià)、N元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià),該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為30,電子由Al轉(zhuǎn)給硝酸鈉;
(3)①該反應(yīng)中Bi元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?/span>+3價(jià),則Mn元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?/span>+7價(jià),失電子的元素被氧化、得電子的元素被還原;
②該反應(yīng)中Bi元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?/span>+3價(jià),則Mn元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?/span>+7價(jià),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為10,電子由Mn2+轉(zhuǎn)給BiO3-。
(1)在2P4+9KOH+3H2O═3K3PO4+5PH3反應(yīng)中P元素的化合價(jià)從0價(jià)升高為+5價(jià),同時(shí)從0價(jià)降為-3價(jià),則P4既是氧化劑,又是還原劑;且氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比是5:3,氧化產(chǎn)物是K3PO4;
(2)該反應(yīng)中Al元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+3價(jià)、N元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià),該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為30,電子由Al轉(zhuǎn)給硝酸鈉,其轉(zhuǎn)移電子方向和數(shù)目;
(3)①該反應(yīng)中Bi元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?/span>+3價(jià),則Mn元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?/span>+7價(jià),失電子的元素被氧化、得電子的元素被還原,所以被還原的元素是Bi元素;
②BiO3-為氧化劑,Mn2+為還原劑,反應(yīng)2Mn2++5BiO3-+14H+═2MnO4-+5Bi3++7H2O中,Mn失去2×5e-,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10e-,所以單線橋法標(biāo)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為。
故答案為:Mn2+;BiO3-;2MnO4-+5Bi3++7H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(一)合成氨工藝(流程如圖1所示)是人工固氮最重要的途徑。2018年是合成氨工業(yè)先驅(qū)哈伯(F·Haber)獲得諾貝爾獎(jiǎng)100周年。
N2和H2生成NH3的反應(yīng)為:N2(g)+H2(g)NH3(g)△H(298K)=-46.2kJ·mol-1
在Fe催化劑作用下的反應(yīng)歷程為(*表示吸附態(tài))
化學(xué)吸附:N2(g)→2N*;H2(g)2H*
表面吸附:N*+H*NH*;NH*+H*NH2*;NH2*+H*NH3*
脫附:NH3*NH3(g)
其中,N2的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率。
請(qǐng)回答:
(1)利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有_______________
A.低溫B.高溫C.低壓D.高壓E.催化劑
(2)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),其中為標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)1×105Pa,、和為各組分的平衡分壓,如=p,p為平衡總壓,為平衡系統(tǒng)中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)
①N2和H2起始物質(zhì)的量之比為1:3,反應(yīng)在恒定溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下進(jìn)行,NH3的平衡產(chǎn)率為ω,則=____________(用含ω的最簡(jiǎn)式表示)
②圖中可以示意標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K隨溫度T變化趨勢(shì)的是____________
(3)實(shí)際生產(chǎn)中,常用工藝條件:Fe作催化劑,控制溫度773K、壓強(qiáng)3.0×107Pa,原料氣中N2和H2物質(zhì)的量之比為1:2.8
①分析說明原料氣中N2過量的理由____________
②關(guān)于合成氨工藝的下列理解,正確的是____________
A.合成氨反應(yīng)在不同溫度下的△H和△S都小子零
B.控制溫度(773K)遠(yuǎn)高于室溫,是為了保證盡可能高的平衡轉(zhuǎn)化率和快的反應(yīng)速率
C.當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí),在原料氣(N2和H2的比例不變)中添加少量惰性氣體,有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率
D.基于NH3有較強(qiáng)的分子間作用力可將其液化,不斷將液氨移去,利于反應(yīng)正向進(jìn)行
E.分離空氣可得N2,通過天然氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化可得H2,原料氣須經(jīng)過凈化處理,以防止催化劑中毒和安全事故發(fā)生
(二)高鐵酸鉀(K2FeO4)可用作水處理劑口某同學(xué)通過“化學(xué)一電解法”探究K2FeO4的合成,其原理如圖2所示.接通電源,調(diào)節(jié)電壓,將一定量C12通入KOH溶液,然后滴入含Fe3+的溶液,控制溫度,可制得K2FeO4
(1)請(qǐng)寫出“化學(xué)法”得到FeO42一的離子方程式____________
(2)請(qǐng)寫出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式(含FeO42-)____________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Persi等人以LiTi2O4作負(fù)極,LiFePO4作正極,采用LiClO4-EC-PC-PVdF凝膠作電解質(zhì)溶液,組成新型鋰離子二次電池,電池隔板只允許Li+通過,該鋰離子二次電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖,下列說法不正確的是
A.若正、負(fù)極材料質(zhì)量相等,當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移1 mol e-時(shí),兩極質(zhì)量差為14g
B.放電時(shí),LiFePO4電極的電勢(shì)低于LiTi2O4的電勢(shì)
C.放電時(shí),電解質(zhì)溶液中的Li+向LiFePO4一極移動(dòng)
D.充電時(shí),LiFePO4電極接電源的正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CS2是一種常見溶劑,還可用于生產(chǎn)人造粘膠纖維等;卮鹣铝袉栴}:
(1)CS2與酸性KMnO4溶液反應(yīng),產(chǎn)物為CO2和硫酸鹽,該反應(yīng)中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為__________(MnO4-被還原為Mn2+)。
(2)甲烷硫磺法制取CS:的反應(yīng)為CH4(g)+2S2(g)CS2(g)+2H2S(g) △H
①在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)時(shí),能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是_________(填字母)。
A.v正(S2)=2v逆(CS2)
B.容器內(nèi)氣體的密度不再隨時(shí)間變化
C.容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化
D.單位時(shí)間內(nèi)斷裂C-H鍵數(shù)目與斷裂H-S鍵數(shù)目相等
②已知下列鍵能數(shù)據(jù):
共價(jià)鍵 | C-H | S=S | C=S | H-S |
鍵能/ | 411 | 425 | 573 | 363 |
該反應(yīng)的△H=_________kJ·mol-1。
(3)在一密閉容器中,起始時(shí)向該容器中充入H2S和CH4且n(H2S):n(CH4)=2:1,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。0.1MPa時(shí),溫度變化對(duì)平衡時(shí)產(chǎn)物的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的影響如圖所示:
①該反應(yīng)△H_________(填“>”或“<”)0。
②M點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為_________,為提高H2S的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度外,還可采取的措施是___________________________(列舉一條)。
③N點(diǎn),平衡分壓p(CS2)=_________MPa,對(duì)應(yīng)溫度下,該反應(yīng)的Kp=_________(MPa)2。(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,體積為5L的密閉容器中,0.5molX和0.5molY進(jìn)行反應(yīng):
2X(g)+Y(g)2Z(g),經(jīng)60s達(dá)到平衡,生成0.2molZ。下列說法正確的是:
A. 將容器體積變?yōu)?/span>10L,Z的平衡濃度變?yōu)樵瓉淼?/span>
B. 在該溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.011
C. 達(dá)到平衡時(shí),容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是原來的90%
D. 若降低溫度,X的體積分?jǐn)?shù)增大,則該反應(yīng)的△H<0
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在容積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),下列說法中,不能說明反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是
A. 容器內(nèi)CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)保持不變B. 容器內(nèi)體系的壓強(qiáng)保持不變
C. 容器內(nèi)氣體的密度保持不變D. 單位時(shí)間內(nèi)消耗1molH2O(g),同時(shí)生成1molCO(g)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】溫度為T時(shí),向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5,反應(yīng)PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.20 | 0.20 |
下列說法正確的是
A. 反應(yīng)在前50 s的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol·L-1·s-1
B. 保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(PCl3)=0.11 mol·L-1,則反應(yīng)的ΔH<0
C. 相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2,反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)
D. 相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種常用的鎮(zhèn)靜、麻醉藥物I,其合成路線如下。
已知:①B、C互為同分異構(gòu)體
②+R1OH;
③+R3Br+CH3ONa+CH3OH+NaBr;
④+ R1OH;
其中 R、R2代表烴基或氫原子,R1、R3代表烴基。回答下列問題。
(1)試劑a為溴代物,其名稱為_____,G中官能團(tuán)的名稱為____,G-H的反應(yīng)類型為____。
(2)I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__。
(3)寫出 B+C→D的化學(xué)方程式:__________________
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)分B、D,所選用的試劑為___________________。
(5)已知羥基與碳碳雙鍵直接相連的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,同一個(gè)碳原子上連接多個(gè)羥基的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,滿足下列要求的D的所有同分異構(gòu)體共有______種,寫出其中互為順反異構(gòu)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:___________。
a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng);b.能發(fā)生水解反應(yīng);c.能使Br2的CCl4溶液褪色;d.能與Na反應(yīng)。
(6)參照上述合成路線,請(qǐng)寫出以 CH2BrCH2CH2Br、CH3OH、CH3ONa 為原料(無機(jī)試劑任選),制備的合成路線:____________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是
A.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純
B.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴
C.實(shí)際生產(chǎn)中常選用Ca(OH)2作為沉淀劑
D.工業(yè)生產(chǎn)中電解氯化鎂溶液的方法制取鎂
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