Ⅰ.下圖是某煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分,試運用所學知識,解決下列問題:
(1)已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應的平衡常數(shù)表達式為
,它所對應反應的化學方程式是 。
(2)合成甲醇的主要反應是2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) ΔH=-90.8 kJ·mol-1,t ℃下此反應的平衡常數(shù)為160。此溫度下,在密閉容器中開始只加入CO、H2,反應10 min后測得各組分的濃度如下:
物質 | H2 | CO | CH3OH |
濃度(mol·L-1) | 0.2 | 0.1 | 0.4 |
①該時間段內反應速率v(H2)=________。
②比較此時正、逆反應速率的大。v正________v逆(填“>”、“<”或“=”)。
③反應達到平衡后,保持其它條件不變,若只把容器的體積縮小一半,平衡______(填“逆向”、“正向”或“不”)移動,平衡常數(shù)K____________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)固氮是科學家致力研究的重要課題。自然界中存在天然的大氣固氮過程:
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.8 kJ·mol-1,工業(yè)合成氨則是人工固氮。
分析兩種固氮反應的平衡常數(shù),下列結論正確的是________________________________
(填字母序號)。
反應 | 大氣固氮 | 工業(yè)固氮 | ||||
溫度/℃ | 27 | 2 000 | 25 | 350 | 400 | 450 |
K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.847 | 0.507 | 0.152 |
A.常溫下,大氣固氮和工業(yè)固氮都能非常容易進行
B.常溫下,大氣固氮與工業(yè)固氮完成程度相差不大
C.工業(yè)固氮時溫度越低,氮氣與氧氣反應越完全
D.K越大說明合成氨反應的速率越大
Ⅱ. 科學家制造出一種使用固體電解質的燃料電池,其效率更高,可用于航天航空。如下圖所示裝置中,以稀土金屬材料作惰性電極,在兩極上分別通入CH4和空氣,其中固體電解質是摻雜了Y2O3的ZrO3固體,它在高溫下能傳導正極生成的O2-。
(1)c電極的名稱為________。
(2)d電極上的電極反應式為 。
科目:高中化學 來源: 題型:
Ti、Fe、Ni、Cu、Zn、La等過渡金屬能形成配合物或化合物與這些金屬原子的電子層結構有關。
(1)基態(tài)Ni原子的外圍電子排布式為 。
(2)CO可以和很多過渡金屬形成配合物,如羰基鐵[Fe(CO)5]、羰基鎳[Ni(CO)4]。其中Fe(CO)5常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5 ℃,沸點為103 ℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷Fe(CO)5晶體屬于 (填晶體類型)。CO與N2 互為等電子體,與CO互為等電子體的離子為 (任寫一種);
(3)[Cu(NH3)4]2+具有對稱的空間構型,[Cu(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl-取代,能得到兩種不同結構的產(chǎn)物,則[Cu(NH3)4]2+的空間構型為 。
(4)現(xiàn)有含鈦的兩種顏色的晶體,Ti3+的配位數(shù)均為6,一種為紫色,一種為綠色,相關實驗證明,兩種晶體的組成皆為TiCl3·6H2O。為測定這兩種晶體的化學式,設計了如下實驗:
a.分別取等質量的兩種配合物晶體的樣品配成待測溶液;
b.分別往待測溶液中滴入AgNO3溶液,均產(chǎn)生白色沉淀;
c.沉淀完全后分別過濾得兩份沉淀,經(jīng)洗滌干燥后稱量,發(fā)現(xiàn)原綠色晶體的水溶液與AgNO3溶液反應得到的白色沉淀質量為紫色晶體的水溶液反應得到沉淀質量的2/3。試推斷綠色晶體的化學式為 。
(5)ZnS在熒光體、光導體材料、涂料、顏料等行業(yè)中應用廣泛。立方ZnS晶體結構如圖1所示,其晶胞邊長為540.0 pm,則a位置S2-與b位置Zn2+之間的距離為 pm(列式表示)。
圖1 圖2
(6)鑭鎳合金有很強儲氫能力,已知鑭鎳合金LaNin晶胞如圖2,晶胞體積為9.0×10-23cm3,儲氫后形成LaNinH4.5合金(氫進入晶胞空隙,體積不變),氫在合金中的密度為_____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
根據(jù)元素周期表,填寫下列空白:
(1)最活潑的非金屬元素位于周期表中第 周期第 族、第 縱行。某元素B含有8個質子、10個中子,用表示B原子的組成 ,
(2)在第三周期中,A、C兩元素的原子序數(shù)之差為4,它們組成化合物AC的化學式為_____
(3)1mol某物質含有不同周期的三種元素各1mol,其核電荷總數(shù)為20mol,該物質的化學式為 ;它是 化合物(離子或共價)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是 ( 。
A.0.1 mol·L-1 FeCl3溶液:K+、NH4+、I-、SCN-
B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液:K+、Ba2+、NO3-、Cl-
C.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:K+、Na+、SO42-、CO32-
D.c(H+)/c(OH-)=1×1014的溶液:Ca2+、Na+、ClO-、NO3-
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科目:高中化學 來源: 題型:
某化學小組研究在其他條件不變時,改變密閉容器中某一條件對A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)化學平衡狀態(tài)的影響,得到如圖所示的曲線(圖中T表示溫度,n表示物質的量)。下列判斷正確的是 ( )
A.在T2和n(A2)不變時達到平衡,AB3的物質的量大小為c>b>a
B.若T2>T1,則正反應一定是放熱反應
C.達到平衡時A2的轉化率大小為b>a>c
D.若T2>T1,達到平衡時b、d點的反應速率為vd>vb
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列離子方程式錯誤的是( )
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++2OH-+2H++ SO42 - =BaSO4↓+2H2O
B.Cl2通入NaOH溶液:Cl2+2OH一=Cl―+ClO―+H2O
C.AlCl3溶液中加入過量稀氨水:Al3++4NH3·H2O=AlO― 2+4NH+4+2H2O
D.鉛酸蓄電池充電時的正極反應:PbSO4+ 2H2O-2e- = PbO2+4H++SO42 -
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科目:高中化學 來源: 題型:
下面是四位同學在學習“化學反應的速率和化學平衡”一章后,聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn)實際所發(fā)表的觀點,你認為不正確的是( )
A. 使用冰箱保存食物,是利用了化學反應速率理論
B. 化學平衡理論是研究怎樣使用有限原料多出產(chǎn)品
C. 使用催化劑,可加快反應速率,目的是提高生產(chǎn)效率
D. 化學反應速率理論是研究怎樣提高原料轉化率
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科目:高中化學 來源: 題型:
氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設中都有廣泛應用,回答下列
問題:
(1)氮元素原子的L層電子數(shù)為________;
(2) NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4),該反應的化學方程式為 ;
(3)肼(N2H4)可作為火箭發(fā)動機的燃料,與氧化劑N2O4反應生成N2和水蒸氣。
已知:①N2(g)+2O2(g)===N2O4(l) ΔH1=-19.5 kJ·mol-1
②N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH2=-534.2 kJ·mol-1
寫出肼和N2O4反應的熱化學方程式_______________________________。
(4)已知H2O(l)===H2O(g) ΔH3=+44 kJ·mol-1,則表示肼燃燒熱的熱化學方程式為________________________________________________________。
(5)肼—空氣燃料電池是一種堿性電池,該電池放電時,負極的反應式為
________________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
分子式為C5H11Cl的有機物,分析數(shù)據(jù)表明分子內有兩個甲基,兩個亞甲基(—CH2—),一個次甲基()及一個氯原子,寫出其結構簡式并命名。
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