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【題目】科學(xué)家正在研究溫室氣體CH4、CO2的轉(zhuǎn)化和利用。
(1)在Ni基催化劑的作用下,CH4和CO2反應(yīng)可獲得化工原料CO和H2。
①基態(tài)Ni外圍價(jià)電子中有_________對(duì)成對(duì)電子。
②CH4、CO2、H2分子中有孤對(duì)電子的是_________.
(2)一定條件下,CH4和CO2都能與H2O形成籠狀結(jié)構(gòu)(如圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)如下表。CH4與H2O形成的水合物俗稱“可燃冰”。
參數(shù) 分子 | 分子直徑/mm | 分子與H2O的結(jié)合能(E) |
CH4 | 0.436 | 16.40 |
CO2 | 0.512 | y |
①CO2水合物分子間存在的兩種作用力是___________.
②為開采深海海底的“可燃冰”,科學(xué)家已經(jīng)證明可用CO2置換CH4。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為xnm,根據(jù)上述圖表,從物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的角度分析:x_____0.512;y_______16.40。(填“>”“<"或“=”)
③寫出CH4的一種等電子體: __________;SiO2與CO2是否互為等電子體?_________(填“是”或“不是”),理由是________.
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【題目】某興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置(甲、乙、丙三池中的溶質(zhì)均足量)研究有關(guān)電化學(xué)的問題,當(dāng)閉合該裝置的開關(guān)K時(shí),觀察到電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)甲池為_______ (填“原電池”“電解池”或“電鍍池”), A電極的電極反應(yīng)式為_____.
(2)丙池中F電極為______(填“正極”“負(fù)極”“陰極”或“陽極”),該池中發(fā)生總反應(yīng)的化學(xué)方程式為________
(3)若丙池中兩端的電極不變,將其溶液換成NaCl溶液,則開關(guān)閉合一段時(shí)間后,丙池中溶液的PH將____(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)當(dāng)乙池中C極質(zhì)量減輕4.32 g時(shí),甲池中B電極理論上消耗O2 的體積為____mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
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【題目】9.03×1023個(gè)CH4中,含____mol碳原子,____mol氫原子,____mol質(zhì)子,____mol電子。與____個(gè)NH3含有相同數(shù)目的氫原子。標(biāo)準(zhǔn)狀況下CH4所占的體積為_____。
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【題目】(題文)摻雜硒的納米氧化亞銅常用作光敏材料、能源行業(yè)催化劑等。
(1)酸性溶液中Na2SO3將H2SeO2和H2SeO4還原為硒單質(zhì)的反應(yīng)如下:
H2SeO3(aq)+2SO2(g)+H2O(l)=Se(s)+2H2SO4(aq) △H1
2H2SeO4(aq)+Se(s)+H2O(l)=3H2SeO3(aq) △H2
H2SeO4(aq)+3SO2(g)+2H2O(l)=Se(s)+3H2SO4(aq) △H3
則△H2=_____________(用△H1和△H3表示)。
(2)H2S與CO2在納米Cu2O催化作用下反應(yīng)可生成羰基硫(COS),羰基硫的結(jié)構(gòu)式為____________________。
(3)用銅作陽極,鈦片作陰極,電解一定濃度的NaCl和NaOH的混合溶液可得到Cu2O,陽極及溶液中物質(zhì)的有關(guān)轉(zhuǎn)化如圖1所示,
①陽極的電極反應(yīng)式為_________________________。
②電解一段時(shí)間后,向電解液中補(bǔ)充一定量的_________________可將溶液恢復(fù)至初始狀態(tài)。
(4)摻雜硒的納米Cu2O催化劑可用于工業(yè)上合成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H=akJ·mol-1。
按=1的投料比將H2與CO充入VL的恒容密團(tuán)容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng),測(cè)得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。
①a_____(填“>”或“<”)0;壓強(qiáng)p1、p2、p3由小到大的順序是___________________。
②T1℃時(shí)若向該容器中充入2.0molH2和2.0molCO發(fā)生上述反應(yīng),5min后反應(yīng)達(dá)到平衡(M點(diǎn)),則0~5min內(nèi),v(H2)=____mol·L-1·min-1,M點(diǎn)對(duì)應(yīng)條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)
為________________。
(5)將CuCl水解再熱分解可得到納米Cu2O。CuCl水解的反應(yīng)為CuC(s) +H2O(l) CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq)。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K與此溫度下Kw、Ksp(CuOH)、Ksp(CuCl)的關(guān)系為K=________________。
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【題目】某溶液中可能含有大量的Mg2+、Al3+、H+、Cl-和少量OH-,向該溶液中逐滴加入0.5 mol·L-1NaOH溶液,生成沉淀的質(zhì)量和加入NaOH溶液的體積之間的關(guān)系如下圖所示,則可判斷原溶液中( )
A. 有Mg2+,沒有Al3+
B. 有Al3+,沒有Mg2+
C. 有Mg2+和Al3+
D. 有大量的H+、Mg2+和Al3+
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【題目】實(shí)驗(yàn)室里將NaClO3和Na2SO3按質(zhì)量之比為71∶42倒入燒瓶中,同時(shí)滴入適量H2SO4,并用水浴加熱,產(chǎn)生棕黃色的氣體X,反應(yīng)后測(cè)得NaClO3和Na2SO3恰好完全反應(yīng),則X為( )
A. Cl2 B. Cl2O C. ClO2 D. Cl2O3
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【題目】在一恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH。其平衡常數(shù)(K)和溫度(T)的關(guān)系如下表:
T℃ | 700 | 800 | 850 | 1000 | 1200 |
K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
試回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)為____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng),升高溫度,平衡向______ (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”) 方向移動(dòng)。
(2)某溫度下,在體積為2L的恒容密閉容器中通入2molCO2(g)和4molH2(B)發(fā)生上述應(yīng),5min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得CO2(g)的轉(zhuǎn)化率是75%。
①v(H2O)=______mol·L-1·min-l。
②該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______.
(3)生產(chǎn)水煤氣的過程如下:
①C(s)+CO2(g) 2CO(g)ΔH1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2
③反應(yīng):CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=________ (用含ΔH1、ΔH2的代數(shù)式表示)。
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【題目】粉末狀樣品A是由等物質(zhì)的量的MgO和Al2O3與常見金屬氧化物B組成的混合物。A有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
請(qǐng)完成下列問題:
(1) 金屬單質(zhì)C和非金屬單質(zhì)H的化學(xué)式分別是__________、_______________
(2) 寫出由I生成J的離子方程式:___________________
(3) 寫出由F生成G的離子方程式:____________________________
(4) 若10.7 g樣品A中MgO、Al2O3和B的物質(zhì)的量均為0.05 mol,則B的化學(xué)式為___________。
(5) 若B中金屬原子與氧原子的粒子數(shù)之比為2∶3,取7.10 g樣品A恰好與含x mol HCl的鹽酸完全反應(yīng),則x的取值范圍是___________(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。
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