题目内容

(6分) A、B、C、D、E五种短周期元素，原子序数依次增大，A、E同主族，A元素的原子半径最小，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，C元素的最高价氧化物的水化物X与其氢化物反应生成一种盐Y，A、B、C、E四种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物。回答下列问题：
(1)常温下，X、Y的水溶液的pH均为5。则两种水溶液中由水电离出的H+浓度之比是           。
(2)A、B、D、E四种元素组成的某无机化合物，受热易分解。写出少量该化合物溶液与足量的Ba(OH)2溶液反应的离子方程式                                    。
(3)将BA4，D2分别通入插在酸溶液中的两个电极形成燃料电池，则通BA4的一极的电极反应式为                            。
(4)化学反应3A2(g)+C2(g)2CA3(g)。当反应达到平衡时不断改变条件(不改变A2、C2和CA3的量)，右图表示反应速率与反应过程的关系，其中表示平衡混合物中CA3的含量最高的一段时间是          。温度为T℃时，将4amolA2和2a molC2放人1L密闭容器中，充分反应后测得C2的转化率为50％，则平衡混合气中C2的体积分数为        ，平衡时压强为起始压强的        倍。
(1)1：10000  (2)Ba2+ + OH- + HCO3- =BaCO3↓+H2O
(3)CH4-8e- +2H2O==CO2 +8H+
(4)t0—t1   25%    2/3
略
练习册系列答案
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A、B、C、D、E五种物质是由常见元素组成，A由两种元素组成，且A中两种元素的质量比为7∶8。A和B在高温条件下反应生成C和D，C为无色气体，在标准状况下的密度约为2.86g?L－1。以A为原料生产E。

⑴写出A的化学式：            
⑵A和B的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为      ，
⑶某人设想用右图所示装置利用电化学原理生产E，则N电极是　   极；写出M电极的电极反应式：                      。
⑷当图中的C与O2被活性炭吸附时，也能发生反应生成F，为研究此反应，将C和O2放入体积为2L的恒容密闭容器中，在500℃时发生反应，反应过程中的能量变化如下图所示，反应物物质的量和时间的变化如下表所示：

①该反应的ΔH      0反应从起始至2min内的平均反应速率v(C)＝              ；
500℃时，此反应化学平衡常数K的值为                  。
②第6min时，向容器中再充入0.002molO2，同时将反应体系的温度改变为T，反应至10min时重新达到平衡，此时测得c(C)＝0.006mol?L－1，则温度T     （填“＞”或“＜”）500℃。
用50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L的氢氧化钠溶液在如上图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是                       ；
(2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替？        (填“能”或“不能”)，其原因是                                                          ；
(3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0．55mol/L的原因是                    ；
实验中若改用60 mL 0．50 mol/L的盐酸与50 mL 0．55 mol/L的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量        (填“相等”或“不相等”)，若实验操作均正确，则所求中和热          (填“相等”或“不相等”)；
(4)已知在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成1 mol H2O时，放出57.3 kJ的热量，则上述反应的热化学方程式为：               。
（12分）自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下，N2与O2反应生成NO。
（1）在不同温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H＝a kJ·mol-1的平衡常数K如下表：
温度/℃
1538
1760
2404
平衡常数K
0、86×10－4
2、6×10－4
64×10－4
①该反应的△H   0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
②其他条件相同时，在上述三个温度下分别发生该反应。1538℃时，N2的转化率随时间变化如图所示，
请补充完成1760℃时N2的转化率随时间变化的示意图。

（2）科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。相应的热化学方程式如下：
2N2(g)＋6H2O(1) ＝4NH3(g)＋3O2(g)   △H＝＋1530kJ·mol-1
则氨催化氧化反应4NH3(g)＋5O2(g) ＝4NO(g)＋6H2O(1) 的反应热△H＝         。 
（用含a的代数式表示）
（3）最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氮的固定——氨的电解法合成，大大提高了氮气和氢气的转化率。总反应式为：N2＋3H22NH3。则在电解法合成氨的过程中，应将Ｈ2不断地通入    极（填“正”、“负”、 “阴” 或“阳”）；在另一电极通入N2，该电极反应式为                                                                           。
（4）合成氨的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H = －92、4 kJ·mol－1，一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高N2的转化率，可以采取的措施是__________（填字母代号）。
a、升高温度        b、加入催化剂     c、增加H2的浓度
d、增加N2的浓度   e、分离出NH3           
（5）在25℃下，将a mol·L-1的氨水与0、01 mol·L-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中c(NH4+)=c(Cl-)，则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”），可推断a     0、01（填大于、等于或小于）。
大气固氮属于自然固氮，合成氨是目前人工固氮的主要方法。科学家一直致

力“人工固氮”新方法的研究。
(1)有关大气固氮(以为例)、人工固氮(以为
例)反应的平衡常数的值如下表。

下列说法正确的是         填字母
a．大气固氮与人工固氮都是放热反应    b．人类模拟大气固氮无现实意义
c．寻找在常温下合成氨的高效催化剂是目前人工固氮的新方向
d．在常温下，人工固氮非常容易进行
(2)已知： 
     
据报道，在常温、常压、光照、催化剂的条件下，可以与水反应，则反应
+=+3/2的     
(3)某研究小组在673 K、30 MPa下，在体积为的
密闭容器中进行反应：，
其和随时间变化的关系如图所示。
①下列叙述正确的是     填字母
A．点a的正反应速率比点b的大
B．点c处反应达到化学平衡状态
C．若如时由673 K升至773 K，则将增大
②从开始到平衡时反应的平均速率(以的浓度变化表示)v()=      .
③若开始时=，则反应的平衡常数K=(用代数式表示).
如图所示的两个实验装置，溶液的体积均为200mL．开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol/L，工作一段时间后，测得导线中均通过0.02mol电子，若不考虑盐的水解和溶液和体积变化，下列叙述中正确的是（　　）
A．产生气体的体积：①＞②
B．溶液的pH变化：①减小，②增大
C．电极上生成物质的质量：①=②
D．电极反应式：①中阳极2Cl--2e-═Cl2↑，②中负极2H++2e-═H2↑
（16分）
碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有重要应用。请回答下列问题：
（1）保存碘单质时应注意的问题是____                              。
（2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子：

反应②的平衡常数K=             （填表达式）。
温度升高时，反应①的平衡常数将           （填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）某化学课外小组用海带为原料制得少量含碘离子的溶液。现用该溶液进行下列实验：
①用高锰酸钾滴定法测碘离子浓度。反应为：

滴定20.00 mL该溶液需0.10 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液10.25 mL，则该溶液中碘离子的浓度为        mol·L-1（精确到0.01）。
②用下列流程制取少量碘单质：

步骤①的离子方程式为                                       ，在该步骤中，加入100 mL水和足量的铁粉，充分搅拌，当消耗1.4 g Fe时，悬浊液中的c(Ag+)=     。[假设实验过程中溶液体积不变；此温度下Ksp（AgI）=8.3×10-17]
（4）I2O5是白色粉末状固体，可用作氧化剂使H2S、CO、HC1等氧化，在合成氨工业中常用I2O5来定量测量CO的含量。
   
写出CO（g）与I2O5（s）反应析出固态I2的热化学方程式：
                                                     。
下列说法不正确的是
A．向纯水中加入盐酸使水的电离平衡逆向移动，水的离子积减小
B．反应NH3(g)＋HCl(g)="=NH4Cl(s)" △H＜0，低于一定温度自发，高于一定温度非自发
C．铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加
D．用饱和Na2CO3溶液处理BaSO4沉淀，可将BaSO4转化为BaCO3
（12 分）能源问题是人类社会面临的重大课题。甲醇是未来重要的绿色能源之一。
（l）已知：在 25 ℃、101 kPa 下,1g 甲醇燃烧生成 CO2和液态水时放热 22．70kJ 。请写出甲醇燃烧的热化学方程式                 。
（2）由CO2和H2合成甲醇的化学方程式为：CO2（g）+ 3H2 （g）CH3OH（g）+H2O （g ）.在其它条件不变的情况下，实验测得温度对反应的影响如下图所示（注：T1、T2均大于300 ℃）

①合成甲醇反应的△H  0。（填“>”、“<”或“=”）。
②平衡常数的表达式为:                      ．温度为T2时的平衡常数    温度为T1时的平衡常数（填“>”、“<”或“=”）
③在T1温度下，将1mol CO2和 1 molH2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2转化率为α，则容器内的压强与起始压强的比值为               。
（3）利用甲醇燃料电池设计如下图所示的装置。

该装置中 Pt 极为       极；写出 b极的电极反应式                          ．

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