【題目】CO、CO2是化石燃料燃燒的主要產(chǎn)物。
(1)將含002molCO2和001molCO的混合氣體通入有足量Na2O2固體的密閉容器中,同時不斷地用電火花點燃,充分反應(yīng)后,固體質(zhì)量增加______g。
(2)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0kJ/mol,鍵能Eo-o=499.0kJ/mol。
①反應(yīng):CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)的△H=______kJ/mol。
②已知2500K時,①中反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.40,某時刻該反應(yīng)體系中各物質(zhì)濃度滿足:c(CO)·c(O2)=c(CO2) ·c(O),則此時v(正)_____(填“>""<"或"=”)v(逆)。
③已知1500℃時,在密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO2(g)CO(g)+O(g)。反應(yīng)過程中O(g)的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如圖1所示,則0~2min內(nèi),CO2的平均反應(yīng)速率v(CO2)=______。
(3)在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g)+O2(g),1molCO2在不同溫度下的平衡分解量如圖2所示。
①恒溫恒容條件下,能表示該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的有___(填字母).
A.CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變
B.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
C.容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
D.單位時間內(nèi),消耗CO的濃度等于生成CO2的濃度
②分析圖2,若1500℃時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),且容器體積為1L,則此時反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____(計算結(jié)果保留1位小數(shù))。
③向2L的恒容密閉容器中充入2molCO2(g),發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g)+O2(g),測得溫度為T℃時,容器內(nèi)O2的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如曲線II所示。圖中曲線I表示相對于曲線II僅改變一種反應(yīng)條件后c(O2)隨時間的變化,則改變的條件是______;a、b兩點用CO濃度變化表示的凈反應(yīng)速率關(guān)系為va(CO)_____(填“>”“<”或“=”)vb(CO)。
【答案】 0.84g -33.5 < 3×10-7mol/(L·min) AC 3.2×10-8mol/L 升溫 <
【解析】(1) CO2與過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,根據(jù)反應(yīng)規(guī)律分析可知固體質(zhì)量增加量相當(dāng)于增加CO的量;CO2與過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣,氧氣再與0.01molCO電火花點燃生成0.01 molCO2,也就是相當(dāng)于0.03 molCO2與過氧化鈉反應(yīng),固體增加的量為0.03molCO的量,質(zhì)量為0.03×28=0.84g;正確答案:0.84g。
(2)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol,O2(g)==2O(g) △H=499.0kJ/mol;根據(jù)蓋斯定律可知,兩個方程相加除以2即可得到CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)△H=-33.5 kJ/mol;正確答案:-33.5。
②某時刻該反應(yīng)體系中各物質(zhì)濃度滿足c(CO)·c(O2)=c(CO2) ·c(O),則QC= c(CO2) ×c(O)/ c(CO)×c(O2)=1>0.4, 則反應(yīng)向左進(jìn)行, 則此時v(正) <v(逆);正確答案:<。
③2min內(nèi)O的濃度增大0.6×10-6mol/L,則二氧化碳減小0.6×10-6mol/L,則v(CO2)= 0.6×10-6/2=3×10-7 mol/(L·min);正確答案: 3×10-7 mol/(L·min)。
(3) ①CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),A正確;密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值,在反應(yīng)過程中質(zhì)量和容積始終是不變的,因此容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),B錯誤;混合氣的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值,質(zhì)量不變,但物質(zhì)的量是變化的,所以容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),C正確;D.單位時間內(nèi)消耗CO的濃度始終等于生成CO2的濃度,反應(yīng)速率同向,不能判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),D錯誤;正確答案AC。
②設(shè)生成的氧氣為xmol,
起始量00
轉(zhuǎn)化量x
平衡量2xx,
平衡時,氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.2,則,則,則,,,
則;正確答案:。
③若曲線Ⅰ代表的是僅變化一種條件后的情況,曲線Ⅰ達(dá)到平衡所需時間少,說明反應(yīng)速率快,且氧氣的濃度增大,平衡正向進(jìn)行,改變條件是升溫;a、b兩點后,a點溫度小于b點,所以用CO濃度變化表示的反應(yīng)速率關(guān)系為va(CO) <vb(CO);正確答案:升溫;<。
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【題目】1mol某烴最多可以和6molCl2發(fā)生取代反應(yīng),此烴分子中含有的氫原子數(shù)目為
A.6B.12C.3D.無法確定
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【題目】在固態(tài)金屬氧化物燃料電解池中,以H2—CO混合氣體為燃料,基本原理如右圖所示。下列說法不正確的是
A. Y極是原電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng)
B. 負(fù)極的電極反應(yīng)式是:H2-2eˉ+O2ˉ=H2O CO-2eˉ+O2ˉ= CO2
C. 總反應(yīng)可表示為:H2+CO+O2 = H2O+CO2
D. 同溫同壓下兩極消耗的氣體的體積之比是1︰1
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【題目】向平底燒瓶中放入氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]和氯化銨晶體,塞緊瓶塞。在瓶底和木板間滴少量水,如下圖所示,一會兒,就會發(fā)現(xiàn)瓶內(nèi)固態(tài)物質(zhì)變稀,有液體生成,瓶壁變冷,小木板因少量水結(jié)冰凍結(jié),而將燒瓶黏住,這時打開瓶塞,散發(fā)出來的氣體有氨味。這是自發(fā)地發(fā)生了反應(yīng):Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)===BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l)。實驗中的下列結(jié)論正確的是( )
A. 自發(fā)反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)
B. 自發(fā)反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
C. 有的吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行
D. 吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行
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【題目】X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素,其中X、Z同主族,Y原子的最外層電子數(shù)為次外層電子數(shù)的一半,X原子的最外層電子數(shù)是其核外電子層數(shù)的3倍。下列說法不正確的是
A. 最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性,W>Z>Y B. 單質(zhì)的沸點:Y>X>Z
C. 簡單離子半徑:Z>W>X D. X的氫化物中可能含有非極性共價鍵
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【題目】下列反應(yīng)中H2O只做還原劑的是( )
A.2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
B.2H2O═2H2↑+O2↑
C.2F2+2H2O═4HF+O2
D.CaO+H2O═Ca(OH)2
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【題目】世上萬物、神奇可測,其性質(zhì)與變化是物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化的結(jié)果。回答下列問題。
(1)根據(jù)雜化軌道理論判斷,下列分子的空間構(gòu)型是V形的是_____(填字母)。
A.BeCl2 B.H2O C.HCHO D.CS2
(2)原子序數(shù)小于36的元素Q和T,在周期表中既位于同一周期又位于同一族,且T的原子序數(shù)比Q多2。T的基態(tài)原子的外圍電子(價電子)排布式為____,Q2+的未成對電子數(shù)是_____。
(3)銅及其合金是人類最早使用的金屬材料,Cu2+能與NH3形成配位數(shù)為4的配合物[Cu(NH3)4]SO4。
①制元素在周期表中的位置是______,[Cu(NH3)4]SO4中,N、O、S三種元素的第一電離能由大到小的順序為______。
②[Cu(NH3)4]SO4中,存在的化學(xué)鍵的類型有______(填字母)。
A離子鍵 B金屬鍵 C.配位鍵 D.非極性鍵 E極性鍵
③NH3中N原子的雜化軌道類型是______,寫出一種與SO42-互為等電子體的分子的化學(xué)式:_ ______。
④[Cu(NH3)4]2+具有對稱的空間構(gòu)型,[Cu(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代,能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物.則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為_________。
(4)氧與銅形成的某種離子晶體的晶胞如圖所示。則該化合物的化學(xué)式為_____,如果該晶體的密度為ρg/cm3,則該晶體內(nèi)銅離子與氧離子間的最近距離為_____(用含ρ的代數(shù)式表示,其中阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)cm。
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【題目】科學(xué)家剛剛發(fā)現(xiàn)了某種元素的原子,其質(zhì)量是a g,12C的原子質(zhì)量是b g,NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是
A. 該原子的摩爾質(zhì)量是a NA B. W g該原子的物質(zhì)的量是:W/(aNA)mol
C. W g該原子中含有W/a個該原子 D. 由已知信息可得:
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【題目】氮、氧和鋁是地球上極為豐富的元素。請回答下列問題:
(1)X+中所有電子恰好充滿K、L、M3個電子層。
①X+與N3-形成的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。X原子的原子序數(shù)是____;基態(tài)N3-的電子排布式為______;與N3-等距離且最近的X+有______個。
②X2+和Zn2+分別可與NH3形成[X(NH3)4]2+、[Zn(NH3)4]2+,兩種配離子中提供孤電子對的原子均為_______(寫元素名稱)。已知兩種配離子都具有對稱的空間構(gòu)型,[Zn(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代只能得到一種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,而[X(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代能得到兩種結(jié)構(gòu)不同的產(chǎn)物,則[X(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為_______;[Zn(NH3)4]2+中Zn的雜化類型為_______________。
(2)鋁的最高價氧化物的水化物有兩性,根據(jù)對角線規(guī)則寫出BeO與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式_____________________________。次碘酸也有兩性,寫出次碘酸與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。
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