【題目】研究化學反應能量變化、化學反應速率和化學反應限度,在實際工業(yè)生產和生活中有著重要的意義;卮鹣铝袉栴}:
(1)科學家提出可利用FeO吸收和利用CO2,其原理為:
已知:C(s)+2H2O(g)====CO2(g)+2H2(g) △H=+113.4kJ·mol-1
3FeO(s)+H2O(g)====Fe3 O4(s)+H2(g) △H=+18.7kJ·mol-1
則反應6FeO(s)+CO2(g)====2Fe3O4(s)+C(s)的△H=_______。
(2)肼的制備方法是用次氯酸鈉氧化過量的氨。
已知ClO-水解的方程式為:ClO-+H2OHClO+OH-。常溫下,該水解反應的平衡常數(shù)為Kh=1.0×10-6mol·L-1,則1.0mol·L-1NaClO溶液的pH=______。
(3)工業(yè)上利用氨氣生產氫氰酸(HCN)的反應為:CH4(g)+NH3(g) HCN(g)+3H2 (g) △H>0
①其他條件一定,達到平衡時NH3轉化率隨外界條件X變化的關系如下圖所示。X代表的是______(填“溫度”或“壓強”)。
②其他條件一定,向2L密閉容器中加入nmolCH4和2molNH3,平衡時NH3體積分數(shù)隨n變化的關系如下圖所示。若反應從開始到a點所用時間為10min,該時間段內用CH4的濃度變化表示的反應速率為______;該溫度下,b點的平衡常數(shù)為________
(4)納米氧化亞銅Cu2O是一種用途廣泛的光電材料,電化學法可用銅棒和石墨作電極,電解Cu(NO3)2稀溶液制備。電解過程中無氣體產生,則銅棒作______極,陰極生成Cu2O的電極反應式為________。
【答案】-76.0kJ·mol-1 11 壓強 0.025mol·L-1·min-1 3/16 陽 2Cu2++2e-+H2O=Cu2O+2H+
【解析】
(1)已知:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H=+113.4kJ·mol-1①,3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g) △H=+18.7kJ·mol-1②,根據(jù)蓋斯定律,②×2-①可得6FeO(s)+CO2(g)==2Fe3O4(s)+C(s),△H=(+18.7kJ·mol-1)×2-(+113.4kJ·mol-1)= -76.0kJ·mol-1,故答案為:-76.0kJ·mol-1。
(2)1.0mol·L-1NaClO溶液中,c(ClO-)=1.0mol·L-1,已知ClO-+H2OHClO+OH-,該水解反應的平衡常數(shù)K=c(HClO)c(OH-)/c(ClO-)=c2(OH-)=1.0×10-6mol·L-1,c(OH-)=1.0×10-3mol·L-1,則c(H+)=Kw/c(OH-)=10-14/10-3=10-11,則pH=11,故答案為:11。
(3)①根據(jù)圖示,X越大轉化率越小,平衡逆向移動,該反應為吸熱反應,溫度升高平衡正向移動,增大壓強,平衡逆向移動,故答案為:壓強。
②設10min時,反應的氨氣的物質的量為x,
CH4(g)+NH3(g)HCN(g)+3H2(g)
開始(mol) 2 2 0 0
反應(mol) x x x 3x
a點(mol) 2-x 2-x x 3x
則(2-x)/(2-x+x+3x)×100%=30%,解得x=0.5mol,
v(CH4)=△c/△t=0.5mol/2L/10min=0.025mol·L-1·min-1,
此時c(HCN)=0.5mol/2L=0.25mol/L,c(H2)=0.5mol×3/2L=0.75mol/L,c(CH4)=c(NH3)=(2-0.5)mol/2L=0.75mol/L,
平衡常數(shù)只與溫度有關,所以Ka=Kb=c(HCN)c3(H2)/c(CH4)c(NH3)=0.25×(0.75)3/0.75×0.75=3/16,故答案為:0.025mol·L-1·min-1,3/16。
(4)要生成氧化亞銅,則銅必須失去電子,因此銅作陽極。陰極得到電子,發(fā)生還原反應,所以陰極電極反應式為2Cu2++2e-+H2O=Cu2O+2H+,
故答案為:陽,2Cu2++2e-+H2O=Cu2O+2H+。
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【題目】下列反應既屬于離子反應又屬于氧化還原反應的是 ( )
A.C+O2 CO2
B.2 KClO32KCl + 3O2↑
C.HCl+NaOH = NaCl+H2O
D.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
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【題目】鈹及其化合物的應用正日益被重視。在周期表中,同一主族元素化學性質相似。目前也發(fā)現(xiàn)有些元素的化學性質和它在周期表中左上方或右下方的另一主族元素性質相似,這稱為對角線規(guī)則。據(jù)此請回答:
(1)鋰在空氣中燃燒,除生成Li2O外,也生成微量的_________(填化學式)。
(2)鈹?shù)淖罡邇r氧化物對應的水化物屬兩性化合物,證明這一結論的有關離子方程式為_______________________________________________________________。
(3)氯化鈹在氣態(tài)時存在BeCl2分子(a)和二聚分子(BeCl2)2(b),a屬于________(填“離子”或“共價”)化合物,寫出它的一個等電子體_________。
(4)二聚分子(BeCl2)2中Be原子的雜化方式相同,且所有原子都在同一平面上。b 的結構式為__________(標出配位鍵)。
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【題目】下列關于有機化合物的說法正確的是( )
A. HOCH2CH(CH3)2與(CH3)3COH屬于碳鏈異構
B. 的核磁共振氫譜表明其有3種不同化學環(huán)境的氫
C. 除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇雜質,可加入足量燒堿溶液,通過分液即得乙酸乙酯
D. 用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯甲醇、乙醇和苯甲醛
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【題目】某化學課外小組實驗室制取乙酸乙酯時查閱資料如下:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O,根據(jù)查得的資料設計了下圖所示的裝置(夾持裝置忽略)制取純凈的乙酸乙酯。步驟如下:
①在下圖的三口燒瓶中加入3mL乙醇,邊搖動邊慢慢加入3mL濃硫酸,在分液漏斗中裝入3:2的乙醇和乙酸混合液。
②油浴加熱三口燒瓶至一定溫度,然后把分液漏斗中的混合液慢慢地滴入三口燒瓶里并保持反應混合物在一定溫度。
③反應一段時間后,向錐形瓶中緩慢加入飽和Na2CO3溶液,并不斷搖動,分層后進行分液。
④用飽和食鹽水和氯化鈣溶液洗滌酯層,再分液,在酯層加入干燥劑干燥得粗乙酸乙酯。
⑤將粗乙酸乙酯轉入下圖的儀器A中,在水浴中加熱,收集74~80℃的餾分即得純凈的水果香味無色透明液體。
根據(jù)題目要求回答:
(1)在實驗中濃硫酸的作用_____________;
(2)歩驟②中油浴加熱保持120-125℃溫度范圍,如果溫度在170℃,則發(fā)生一個副反應,請寫出該反應的化學方程式_______
(3)圖2中儀器A的名稱是____________,冷凝管中冷水從______(填a或b)口進入。
(4)步驟③和④中都用到了分液操作,該操作用到的主要玻璃儀器是_________,在分液操作時,上下兩層液體移出的方法是_______。
(5)步驟④中干燥乙酸乙酯,可選用的干燥劑為______(填字母)。
a.五氧化二磷 b.無水Na2SO4 c.堿石灰
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【題目】某化學小組設計了如圖所示的數(shù)字化實驗裝置,研究常溫下,向30 mL 0.1 mol·L1 H2A溶液中逐滴加入等濃度NaOH溶液時pH變化情況,并繪制出溶液中含A元素的微粒的物質的量分數(shù)與溶液pH的關系(如圖所示),下列說法錯誤的是
A. pH=4.0時,溶液中n(HA)約為2.73×104 mol
B. 該實驗應將左邊的酸式滴定管換成右邊堿式滴定管
C. 常溫下,等物質的量濃度的NaHA與Na2A溶液等體積混合后溶液pH=3.0
D. 0.1 mol·L1NaHA溶液中存在c(A2)+c(HA)+c(H2A)=0.1 mol·L1
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【題目】螺環(huán)化合物具有抗菌活性,用其制成的藥物不易產生抗藥性,螺[3,4]辛烷的結構如圖,下列有關螺[3,4]辛烷的說法正確的是( 。
A. 分子式為C8H16B. 分子中所有碳原子共平面
C. 與2—甲基—3—庚烯互為同分異構體D. 一氯代物有4種結構
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【題目】請按要求作答:
(1)分子式為C4H8且屬于烯烴的有機物的同分異構體(考慮順反異構)有 _________種;高聚物的單體的結構簡式是_____________ 和______________。
(2) 的名稱為:_______________;寫出聚合生成高分子化合物的化學方程式________;
(3)已知-NH2表現(xiàn)堿性,-NO2表現(xiàn)中性,-COOH表現(xiàn)酸性;瘜W式為C7H7NO2的有機物,其分子結構中有1個苯環(huán)、2個取代基,試按照下列寫出2種同分異構體(只寫鄰位即可)。
①該有機物既有酸性又有堿性______________。
②該有機物既無酸性又無堿性______________。
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【題目】下列熱化學方程式及有關應用的敘述中,正確的是
A. 甲烷的燃燒熱為890.3kJmol-1,則甲烷燃燒的熱化學方程式可表示為:CH4(g)+ 2O2(g) ═ CO2(g) + 2H2O(g) △H = -890.3kJmol-1
B. 已知強酸與強堿在稀溶液里反應的中和熱為57.3kJmol-1,則H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)═BaSO4(s)+H2O(l) △H < -57.3kJmol-1
C. 500℃、30MPa下,將0.5mol N2和1.5molH2置于密閉的容器中充分反應生成NH3(g),放熱19.3kJ,其熱化學方程式為:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H = -38.6kJmol-1
D. 已知25℃、101KPa條件下:4Al(s) + 3O2(g) ═ 2A12O3(s) △H = -2834.9kJmol-1,4Al(s) + 2O3(g) ═ 2A12O3(s) △H = -3119.1kJmol-1,則O3比O2穩(wěn)定
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