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實驗室中有6瓶失去標(biāo)簽的白色固體:純堿、氫氧化鎂、氯化鋇、硫酸鋁、硫酸氫鈉、氯化鉀。除蒸餾水、試管和膠頭滴管外,無其他任何試劑和儀器。某學(xué)生通過以下實驗步驟即可鑒別它們。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(1)各取適量固體于6支試管中,分別加入適量蒸餾水,有一支試管中的現(xiàn)象和其他5支明顯不同,此試管中的現(xiàn)象是______________________________________________,

據(jù)此現(xiàn)象鑒別出的一種物質(zhì)是__________。

(2)分別將所剩5種溶液依次編號為A、B、C、D、E,然后進行兩兩混合。觀察到C沒有出現(xiàn)任何現(xiàn)象;D分別和A、B、E混合時均產(chǎn)生了白色沉淀;B和E混合時既有白色沉淀產(chǎn)生,又有無色氣體放出。據(jù)此可推斷出:

①A、C、D三種物質(zhì)的化學(xué)式依次是_______________________________________。

②B、E兩者中有一種可與A反應(yīng),它與足量A反應(yīng)的離子方程式為____________。

③在兩兩混合時,能最終確定B、E成分的實驗現(xiàn)象及結(jié)論是_____________________。

(3)上述物質(zhì)溶于水抑制水的電離,且溶液顯酸性的物質(zhì)的化學(xué)式為________,其溶液顯酸性的原因是________________。

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物質(zhì)A~G是中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì),這些物質(zhì)有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)物、生成物沒有列出)。其中A、B、F含有一種相同的元素,C、D、G含有一種相同的元素,F(xiàn)具有磁性,G為黑色非金屬單質(zhì)。

(1)物質(zhì)A溶解于鹽酸,然后加入KSCN溶液,溶液不變色,再滴加幾滴氯水,溶液變?yōu)檠t色,由此推知A的化學(xué)式為__________。

(2)反應(yīng)③的化學(xué)方程式是______________________________________________。

(3)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:E__________、F__________。

(4)若C是一種氣體,在溫度為1 100 ℃的某固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):A(s)+C(g)B(s)+D(g) ΔHa kJ·mol-1(a>0),該溫度下平衡常數(shù)K=0.263。若生成1 mol B,則吸收的熱量________(選填“大于”、“等于”或“小于”)a kJ;若加入過量的A,則C的轉(zhuǎn)化率________(選填“升高”、“不變”或“降低”);若容器內(nèi)壓強不再隨時間變化,則該反應(yīng)__________(選填“達到”、“未達到”或“不一定達到”)化學(xué)平衡狀態(tài);該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,若c(C)=0.100 mol·L-1,則c(D)=________mol·L-1。

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從物質(zhì)A的水溶液出發(fā),有如圖所示的一系列變化(參加反應(yīng)或反應(yīng)生成的H2O沒有表示出來)。

試完成下列問題:

(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:

A________,E________,X________,Y________。

(2)寫出步驟①②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:

①________________________________________________________________________;

②________________________________________________________________________。

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有甲乙兩個容積均為1L的密閉容器,在控制兩容器的溫度相同且恒定的情況下進行反應(yīng):2A(g)+B(g)xC(g),①向甲中通入4molA、2molB,達平衡時測得其中C的體積分?jǐn)?shù)為40%;②向乙中通入1molA、0.5molB和3molC,平衡時測得C的體積分?jǐn)?shù)為W%。試回答:

⑴ 甲平衡時A的體積分?jǐn)?shù)為           ;

⑵ 若乙W%=40%,且建立平衡的過程中乙壓強有變化 ,則x=        ,乙中建立平衡時壓強的變化為          (填“遞增”或“遞減”);

⑶ 若乙W%=40%,且平衡時甲、乙壓強不同,則x=      ,平衡時甲的壓強       乙的壓強(填“大于”或“小于”),乙平衡時c(A)=        

⑷ 若x=4,則W%           40%(填“大于”、“小于”或“等于”,下同);平衡時乙中的

c(A)        甲中的c(A)。

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研究CO2的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要的意義。

⑴已知石墨的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為y kJ·mol1,1.2g石墨在1.68L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氧氣中燃燒,至反應(yīng)物耗盡,放出x kJ熱量,則石墨與氧氣反應(yīng)生成CO的熱化學(xué)方程式為______________。

⑵高溫時,用CO還原MgSO4可制備高純MgO。

①750℃時,測得氣體中含等物質(zhì)的量SO2和SO3,此時反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________。

②由MgO可制成“鎂-次氯酸鹽”燃料電池,其裝置示意圖如圖1,該電池反應(yīng)的離子方程式為     ______________。

                  

             圖1                  圖2                  圖3

⑶二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向,將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為:

CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)  △H

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=______________。

②取五份等體積CO2和H2的混合氣體(物質(zhì)的量之比均為1∶3),分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中,發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)相同時間后,測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH)與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖2所示,則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)的ΔH_______(填“>” “<”或“=”)0。

③在兩種不同溫度下發(fā)生反應(yīng),測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖3所示,曲線I、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為K________K(填“>” “<”或“=”)。

④一定溫度下,在容積相同且固定的兩個密閉容器中,按如下方式投入反應(yīng)物,一段時間后達到平衡。

容  器

反應(yīng)物

投入量

1molCO2

3molH2

a molCO2、b molH2、

c molCH3OH(g)、c molH2O(g)

(a、b、c均不等于0)

若甲中平衡后氣體的壓強為開始時的0.8倍,要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等,且起始時維持反應(yīng)逆向進行,則c的取值范圍為____________。

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過氧化氫和臭氧都是常見的綠色氧化劑,在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的用途。

⑴據(jù)報道以硼氫化合物NaBH4(B為+3價)和H2O2作原料的燃料電池,可用作通信衛(wèi)星電源。負極材料采用Pt或C,正極材料采用MnO2,其工作原理如右圖所示。該電池放電時正極的電極反應(yīng)式為_________________________;以MnO2作正極材料,可能是因為_____________________________。

⑵火箭發(fā)射常以液態(tài)肼(N2H4)為燃料,液態(tài)過氧化氫為助燃劑。已知:

N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g),ΔH=-534 kJ·mol1

H2O2(l)===H2O(l)+O2(g),ΔH=-98 kJ·mol1

H2O(l)===H2O(g),ΔH=+44 kJ·mol1

試寫出N2H4和液態(tài)H2O2反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式___

__________________________________________。

⑶O3可由臭氧發(fā)生器(原理如右圖所示)電解稀硫酸制得。

①圖中陰極為________(填“A”或“B”)。

②若C處通入O2,則A極的電極反應(yīng)式為____________。

③若C處不通入O2,D、E處分別收集到15.68 L和6.72 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則E處收集的氣體中O2和O3的體積之比為__________(忽略O(shè)3的分解)。

⑷新型O3氧化技術(shù)對燃煤煙氣中的NOx和SO2脫除效果顯著,鍋爐煙氣中的NOx 95%以上是以NO形式存在的,可發(fā)生反應(yīng)NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)。在一定條件下,將NO和O3通入絕熱恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),正反應(yīng)速率隨時間

變化的示意圖如右圖所示。由圖可得出的正確說法是________。

a.反應(yīng)在c點達到平衡狀態(tài)

b.反應(yīng)物濃度:b點小于c點

c.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

d.Δt1=Δt2時,NO的轉(zhuǎn)化量:a~b段小于b~c段

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⑴反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)  △H1,平衡常數(shù)為K1;

反應(yīng)Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)  △H2,平衡常數(shù)為K2;在不同溫度時K1、K2的值如下表:

700℃

900℃

K1

1.47

2.15

K2

2.38

1.67

       ①反應(yīng)CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)  △H,平衡常數(shù)為K,則△H=      (用△H1和△H2表示),K=      (用K1K2表示),且由上述計算可知,反應(yīng)CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)是      反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

       ②能判斷CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是     (填序號)。

       A.容器中壓強不變                                        B.混合氣體中c(CO)不變

       C.v(H2)= v(H2O)                                      D.c(CO)= c(CO2)

⑵一定溫度下,向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體,發(fā)生反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) △H > 0,CO2的濃度與時間的關(guān)系如圖所示。

  ① 該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)為      ;若鐵粉足量,CO2的起始濃度為2.0 mol·L1,則平衡時CO2的濃度為_________mol·L1。

  ②下列措施中能使平衡時增大的是______(填序號)。

  A.升高溫度                      B.增大壓強

  C.充入一定量的CO2     D.再加入一定量鐵粉

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⑴已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g) +6H2O(l),△H=x kJ/mol。蒸發(fā)1mol 液態(tài)水需要吸收的能量為44kJ,其它相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

NH3(g)

O2(g)

NO(g)

H2O(g)

1mol分子斷裂化學(xué)鍵時需要吸收的能量/kJ

a

b

z

d

則表中z(用x、a、b、d表示)的大小為______________________________________________

⑵已知a g 乙烯氣體充分燃燒時生成1molCO2和液態(tài)水,放出b k J的熱量,則乙烯燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________________________________________________。

⑶利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可以制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池,其正極電極反應(yīng)式為                     。

⑷肼(N2H4)—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。該電池放電時,負極的電極反應(yīng)式是_______________________________。

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500m L KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3)=6mol·L-1,用石墨作電極電解此溶液,當(dāng)通電一段時間后,兩極均收集到22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),假定電解后溶液體積仍為500mL,下列說法正確的是(    )

①原混合溶液中c(K+)= 4mol·L-1                  ②原混合溶液中c(K+)= 2mol·L-1 

③電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.5mol      ④電解后溶液中c(H+)=2mol·L-1

⑤向電解后的溶液中加入一定量的CuO可恢復(fù)為原溶液

⑥向電解后的溶液中加入一定量的Cu(OH)2可恢復(fù)為原溶液

⑦上述電解過程中共轉(zhuǎn)移了4mol電子      ⑧電解后溶液中c(H+)=4mol·L-1

A.②⑥⑦⑧           B.①④⑤⑦           C.②⑤⑦⑧          D.①③④⑥

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右圖表示298K時N2與H2反應(yīng)過程中的能量變化。根據(jù)右圖敘述正確的是( )

A.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

N2(g)+H2(g)NH3(g),△H=-92kJ·mol-1

B.不用催化劑,生成 1molNH3放出的熱量為46 KJ

C.加入催化劑,生成 1molNH3的反應(yīng)熱減小50 KJ·mol-1

D.曲線b表明加入催化劑降低了反應(yīng)熱,加快了反應(yīng)速率

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