题目内容
【题目】碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。回答下列问题:
三氯化氮是一种黄色、油状、具有刺激性气味的挥发性有毒液体,各原子均满足8电子稳定结构。其电子式是______。氯碱工业生产时,由于食盐水中通常含有少量,而在阴极区与生成的氯气反应产生少量,该反应的化学方程式为______。
一定条件下,不同物质的量的与不同体积的溶液充分反应放出的热量如下表所示:
反应序号 | n | V | 放出的热量 |
1 | A | ||
2 | b |
该条件与NaOH 溶液反应生成的热化学反应方程式为______。
利用CO可以将NO转化为无害的,其反应为:,向容积均为1L的甲,乙两个恒温温度分别为、容器中分别加入和,测得各容器中随反应时间t的变化情况如下表所示:
0 | 40 | 80 | 120 | 160 | |
甲容器中, 内用NO的浓度变化表示的反应速率______。
该反应的______填“”或“”。
甲容器反应达到平衡后,若容器内各物质的量均增加1倍,则平衡______填“正向”、“逆向”或“不”移动。
常温下,在溶液中,反应的平衡常数______。已知常温下,的电离平衡常数,的电离平衡常数,
在酸性电解质溶液中,以惰性材料作电极,将转化为丙烯的原理如图所示
太阳能电池的负极是______填“a”或“b”
生成丙烯的电极反应式是______。
【答案】 CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) △H=-(4A-b)kJ/mol 正向 a
【解析】
三氯化氮其原子均满足结构,形成三个共用电子对,氯化铵和氯气反应生成三氯化氮和氯化氢;
根据不同反应的量产生的热量写出热化学方程式,根据盖斯定律计算所求反应的热效应;
根据化学反应平均速率公式计算;
对比甲容器和乙容器,相同时间内乙容器转化的NO的量更多,表明乙容器的化学反应速率更快,则乙容器温度更高,据此判断焓变情况;
甲容器反应达到平衡后,若容器内各物质的量均增加1倍,相当于增大压强,体积缩小,据此判断平衡移动的方向;
常温下,在溶液中,反应的平衡常数;
负极通燃料,正极通氧气;
太阳能电池为电源,电解强酸性的二氧化碳水溶液得到丙烯,丙烯在阴极生成。
三氯化氮其原子均满足结构,形成三个共用电子对,电子式为:,氯化铵和氯气反应生成三氯化氮和氯化氢,反应的化学方程式为:,
故答案为:;;
根据图表提供的信息,则有:
,
,
该条件下与NaOH溶液反应生成的化学方程式为:,该反应可由得到,根据盖斯定律,该反应的焓变为,
故答案为:;
甲容器中,内NO转化的物质的量为,反应时间为,则用NO的浓度变化表示的平均反应速率,
故答案为:;
对比甲容器和乙容器,相同时间内乙容器转化的NO的量更多,表明乙容器的化学反应速率更快,则乙容器温度更高,温度升高,最终平衡时产物的量减少,表明随着温度升高,有助于逆反应进行,因此正反应为放热反应,即,
故答案为:;
甲容器反应达到平衡后,若容器内各物质的量均增加1倍,相当于增大压强,体积缩小,则平衡移动向气体物质的量减小的方向移动,即正向移动,
故答案为:正向;
常温下,在溶液中,反应的平衡常数,
故答案为:;
负极通燃料,正极通氧气,故a是负极,故答案为:a;
电解时,二氧化碳在b极上生成丙烯,得到电子的一极为电源的正极,电极反应式为:,
故答案为:。
【题目】甲醇既是重要的化工原料,又是电动公交车的清洁能源,利用水煤气在一定条件下含成甲醇,发生的反应为:?
已知CO、、的燃烧热分别为283.0kJ/mol,285.8kJ/mol,726.5kJ/mol,则______。
在一容积为2L的恒容密闭容器中加入CO和,发生如下反应:CO,实验测得和下,甲醇的物质的量随时间的变化如表所示,下列说法正确的是
时间 | 10min | 20min | 30min | 40min | 50min | 60min |
由上述数据可以判断:______
时,的平均反应速率______。
该反应达到平衡后,为同时提高反应速率和甲醇的生成量,以下措施一定可行的是______选填编号。
A 改用高效催化剂升高溫度缩小容器体积 分离出甲醇 增加CO的浓度
若保持不变,起始时加入CO、、的物质的量分别为amol、bmol、cmol,达到平衡时,仍与原平衡等效,则a、b、c应该满足的条件______。
当反应在达到20min时,控制体积不变,迅速将,,同时投入体系中,后在恒压条件下,反应在40min时达到平衡,请在图中画出20~40min内容器中浓度的变化趋势曲线:______
在以为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,则负极的电极反应式为______;理想状态下,该燃料电池消耗2mol甲醇所能产生的最大电能为1162.4kJ,则该燃料电池的理论效率为______。燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比
【题目】目前,“低碳经济”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题.
(1)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙粒子直径在1-100nm之间)。①向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时,应先通入NH3,后通入CO2,制备纳米级碳酸钙的离子方程式为 ______ ②判断产品中是否含有纳米级碳酸钙的实验方法为 ______.
(2)一定条件下,C(s)和H2O(g)反应,能生成CO2(g)和H2(g),将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器中,发生反应:C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g)其相关数据如下表所示:
容器 | 容积/L | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/mol | |
C(s) | H2O(g) | H2(g) | ||||
甲 | 2 | 2 | 4 | 8 | ||
乙 | 1 | 1 | 2 | 3 |
①T1℃时,该反应的平衡常数 ______
②乙容器中,当反应进行到1.5min时,H2O(g)的物质的量浓度 ____填选项字母.
A、=0.8mol·L-1 B、=1.4mol·L-1 C、<1.4mol·L-1 D、>1.4mol·L-1
③丙容器的容积为1L,T2℃时,起始充入amolCO2(g)和bmolH2(g),反应达到平衡时,测得CO2的转化率大于的转化率,则的值需满足的条件为 ______;
④丁容器的容积为1L,时,按下列配比充入C(s)、H2O(g)、CO2(g)和H2(g),达到平衡时各气体的体积分数与甲容器完全相同的是 ______填选项字母.
A 0.6mol、1.0mol、0.5mol、1.0mol
B 0.6mol、2.0mol、0mol、0mol
C 1.0mol、2.0mol、1.0mol、2.0mol
D 0.25mol、0.5mol、0.75mol、1.5mol
(3)CO2在一定条件下可转化为甲醚CH3OCH3用甲醚燃料电池做电源,用惰性电极电解饱和K2SO4溶液可制取H2SO4和KOH,实验装置如图所示
甲醚燃料电池的负极反应式为 ______
口导出的物质为 ______填化学式.
若燃料电池通入CH3OCH3(g)的速率为0.1mol·L-1·min-1,2min时,理论上C口收集到标准状况下气体的体积为 ______.
【题目】Ⅰ.某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。该小组设计了如下方案。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.2mol/LKMnO4溶液 | 3mol/L 稀硫酸 | ||
1 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 |
2 | 3.0 | a | 2.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 3.0 | b | 2.0 | 1.0 | 6.4 |
(1)a=________,b=__________.根据上表中的实验数据,该组实验的结论_____________。
(2)①该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+)随时间变化趋势的示意图,如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设,并继续进行实验探究。
该小组同学提出的假设是___________。
②请你帮助该小组同学完成实验方案,并填写表中空白。
实验编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 再向试管中加入少量固体X | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
0.6mol/L H2C2O4溶液 | H2O | 0.2mol/LKMnO4溶液 | 3mol/L 稀硫酸 | |||
4 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | t |
固体X是__________。
③若该小组同学提出的假设成立,时间t__________4.0min(填>、=或<)。
Ⅱ.某小组拟在同浓度Fe3+的催化下,探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器:30%H2O2、0.1mol·L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。参照下表格式,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据;数据用字母abcdef...表示)。
物理量 实验序号 | V/mL[0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3] | ||||
1 | a | ||||
2 | a |
________________________。