【题目】CH4—CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义,该反应为:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。某温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应,5min时达到平衡,测得CO的浓度为0.5mol/L。
回答下列问题:
(1)0~5min时间内用H2表示的化学反应速率为___mol/(L·min)。
(2)达平衡时CH4的物质的量分数为___,CO2的转化率是___。
(3)反应前后混合气体的压强之比为___。
(4)为了加快反应速率,可采取什么措施___(写两条)。
(5)下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量:
物质 | CH4 | CO2 | CO | H2 |
能量/kJ | 1660 | 1490 | 1072 | 436 |
该催化重整反应中反应物的总能量___生成物的总能量(填“大于”或“小于”)。
(6)下列能表示该反应已经达到化学平衡状态的是___。
A.v逆(CH4)=2v正(CO)
B.CO2的浓度保持恒定
C.混合气体平均相对分子质量不变
D.混合气体密度保持不变
【题目】下表是有关物质的Ksp:
物质 | CaCO3 | MgCO3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp(单位省略) | 2.8×10-9 | 6.8×10-6 | 4.7×10-6 | 5.6×10-12 |
回答下列问题:
(1)___(填“能”或“不能”)直接把贝壳研磨成粉末撒入海水中,使Mg2+转化为MgCO3沉淀,原因是_______。
(2)实际生产中是把Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,而不是转化为MgCO3沉淀,原因是______,请你推测应将贝壳进行怎样的加工处理_____。
(3)某同学在实验室条件下模拟该生产过程,在加试剂时,误将纯碱溶液加入海水中,他思考了一下,又在得到的混合体系中加入过量的烧碱溶液,你觉得他_____(填“能”或“不能”)将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,理由是__________。
(4)要制得无水MgCl2,过滤出Mg(OH)2沉淀后,用试剂_____(填化学式)将其溶解,选择该试剂的理由是__________。
(5)将得到的氯化镁溶液在浓缩池中制得MgCl2·6H2O。然后将MgCl2·6H2O转移到干燥塔中,在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O,才能得到无水MgCl2,原因是_______。
【题目】有些特殊的钢中含有Fe、C、Mn、V等元素,其中Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能数据如下表:
元素 | Mn | Fe | |
电离能(kJ/mol) | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
回答下列问题:
(1)Mn元素基态原子的价电子排布图为________。比较锰和铁两元素的电离能I2和I3可知,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。对此,你的解释是:________________。
(2)钒元素的某种配合物可增强胰岛素降糖作用,它是电中性分子,结构如图1。分子中采取sp2杂化的原子有_________,1mol分子中含有配位键的数目是_____。
(3)铁元素广泛应用,Fe2+与KCN溶液反应得Fe(CN)2沉淀,KCN过量时沉淀溶解,生成黄血盐,其配离子结构如图离子所带电荷未标出。
①已知CN-与N2结构相似,CN-的电子式是___________。
②化合物Fe(CO)5熔点为253K,沸点为376K,其固体属于____晶体。
③写出沉淀溶解的化学方程式_______________________________。
④图2的甲是Fe的一种晶胞,晶胞中Fe的堆积方式为___________,己知该晶体的密度为ρg/cm3用NA表示阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的边长为___________cm。
⑤图2的乙是Fe-C-Mn合金(晶体有缺陷)的一种晶胞,则与C原子等距紧邻Fe的个数为____________,该合金的化学式为___________。
【题目】A~G是短周期主族元素,原子序数依次增大,部分元素的部分信息如下表所示:
A | B | C | D | E | F | |
原子半径/nm | 0.077 | 0.075 | 0.074 | 0.099 | ||
主要 化合价 | +4 -4 | +5 -3 | -2 | +6 -2 | ||
其他 | 一种同位素原子无中子 | 所有有机物中一定含有的元素 | 简单氢化物常用作制冷剂 | 短周期主族元素中原子半径最大 |
回答下列问题(用相应化学用语):
(1)G在周期表中的位置是___,F的简单离子结构示意图是___。
(2)由A、C、G三种元素形成的原子个数比为4:1:1的化合物的电子式为___,该化合物所含的化学键有___。(填化学键类型)
(3)D、E、F、G简单离子半径由小到大顺序___。
(4)用电子式表示BD2的形成过程___。
(5)C、D、F的简单氢化物中沸点由高到低的顺序是___。
(6)写出E2D2和A2D反应的化学方程式___,该反应每消耗1molE2D2电子转移数目为___。