5.甲、乙两密闭容器中均发生反应:C(s)+2H2O(g)?CO2(g)+2H2(g)△H>0,有关实验数据如下表所示,下列说法正确的是( )
| 容器 | 容积/L | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | 平衡常数 | |
| C(s) | H2O(g) | H2(g) | |||||
| 甲 | 2 | T1 | 2 | 4 | 3.2 | t1 | K1 |
| 乙 | 1 | T2 | 1 | 2 | 1.2 | t2 | K2 |
| A. | T1<T2 | |
| B. | 乙容器中,当反应进行到$\frac{{t}_{2}}{2}$min时,n(H2O)=1.4 mol | |
| C. | K2=1.35 mol•L-1(或K2=1.35) | |
| D. | 混合气体的密度始终保持不变 |
4.如图是元素周期表的一部分.

(1)元素⑨的基态原子价电子排布式为3d24s2.
(2)③④⑤三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C(用元素符号表示,下同),③④⑤三种元素第一电离能由大到小的顺序为N>O>C.
(3)下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ•mol-1 )如表:
①周期表中,最可能处于同一族的是R和U(填元素代号).
②若T元素为第二周期元素.M是第三周期元素中原子半径最小的元素,则T、M形成的化合物为BCl3(填化学式).
(1)元素⑨的基态原子价电子排布式为3d24s2.
(2)③④⑤三种元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C(用元素符号表示,下同),③④⑤三种元素第一电离能由大到小的顺序为N>O>C.
(3)下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ•mol-1 )如表:
| 电离能 元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
| R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
| S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
| T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
| U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
②若T元素为第二周期元素.M是第三周期元素中原子半径最小的元素,则T、M形成的化合物为BCl3(填化学式).
3.部分中学化学常见元素原子结构及性质如表所示:
(1)A元素在周期表中的位置为第四周期Ⅷ族
(2)B与C形成的化合物的化学式为Mg3N2,写出电子式
(3)①C与F组成的5核阳离子的鉴别方法加入浓NaOH溶液加热,生成气体若能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明含有铵根离子
②C与F组成18电子化合物结构式为
(4)C与E都是较活泼的非金属元素,用化学方程式表明这两种单质的氧化性强弱4NH3+3O2(纯)$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O
(5)工业制备D的粗产品的化学反应方程式为SiO2+2C═Si+2CO↑.
| 序号 | 元素 | 结构及性质 |
| ① | A | A单质是生活中常见金属,它有两种常见氯化物,相对分子质量相差35.5 |
| ② | B | B原子最外层电子数是内层电子总数的$\frac{1}{5}$ |
| ③ | C | C是常见化肥的主要元素,单质常温下呈气态 |
| ④ | D | D单质被誉为“信息革命的催化剂”,是常用的半导体材料 |
| ⑤ | E | 通常情况下,E没有最高正化合价,A、B、C、D、F都能与E形成化合物 |
| ⑥ | F | F在周期表中可以排在ⅠA族,也有人提出排在ⅦA族 |
(2)B与C形成的化合物的化学式为Mg3N2,写出电子式
(3)①C与F组成的5核阳离子的鉴别方法加入浓NaOH溶液加热,生成气体若能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明含有铵根离子
②C与F组成18电子化合物结构式为
(4)C与E都是较活泼的非金属元素,用化学方程式表明这两种单质的氧化性强弱4NH3+3O2(纯)$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O
(5)工业制备D的粗产品的化学反应方程式为SiO2+2C═Si+2CO↑.
1.研究氮及其化合物有十分重要的意义
(1)雾霾天气与氮的氧化物排放有关.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可发生反应.
①已知部分化学键的键能如下
NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式
2NO(g)+2CO( g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-538kJ/mol
②若反应2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)在恒温、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则下列示意图不符合题意的是A(填选项序号).
(2)NO被氣化为NO2,其他条件不变,NO的转化率与温度、压强的关系如图1所示,p1大于p2,温度高于
800℃时NO的转化率几乎为0的原因是温度大于800℃时,逆反应程度大,NO2几乎完全分解.
(3)温度升高,多数化学反应速率增大,但是2NO+O2?2NO2的化学反应速率却随温度的升高而减小.某化学小组为研究该特殊现象的实质原因,查阅资料知2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反应历程分两步:
a、2NO(g)?N2O2(g)(快) v1正=k1正c2(NO) v1逆=k1逆c(N2O2)△H1<0
b、N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)(慢) v2正=k2正c(N2O2)c(O2) v2逆=k2逆c2(NO2)△H2<0
k1、k2为速率常数,温度升高,速率常数一般增大.
①决定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反应是b,反应a的活化能E1,反应b的活化能E2,E1、E2的大小关系为E1小于E2(填“大于”、“小于”或“等于”).根据速率方程分析,升高温度该反应速率减小的原因是c.
a.k2正增大,c(N2O2)增大 b.k2正减小,c(N2O2)减小
c.k2正增大,c(N2O2)减小 d.k2正减小,c(N2O2)增大
②由实验数据得到v正~c(O2)的关系可用如图2表示.当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为A(填字母).
(4)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术,在氮气足量的情况下,不同$\frac{c(N{O}_{2})}{c(NO)}$、不同温度对脱氮率的影响如图3所示(已知氮气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),则温度对脱氮率的影响是300℃之前,温度升高脱氮率逐渐增大,而300℃之后,温度升高脱氮率逐渐减小;300℃之前,反应未平衡,反应向右进行,脱氮率增大,给出合理的解释:300℃时反应达平衡,后升温平衡逆向移动,脱氮率减小.
(1)雾霾天气与氮的氧化物排放有关.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可发生反应.
①已知部分化学键的键能如下
| 分子式/结构式 | NO/N≡O | CO/C≡O | CO2/O=C=O | N2/N≡N |
| 化学键 | N≡O | C≡O | C=O | N≡N |
| 键能(KJ/mol) | 632 | 1072 | 750 | 946 |
2NO(g)+2CO( g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-538kJ/mol
②若反应2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)在恒温、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则下列示意图不符合题意的是A(填选项序号).
(2)NO被氣化为NO2,其他条件不变,NO的转化率与温度、压强的关系如图1所示,p1大于p2,温度高于
800℃时NO的转化率几乎为0的原因是温度大于800℃时,逆反应程度大,NO2几乎完全分解.
(3)温度升高,多数化学反应速率增大,但是2NO+O2?2NO2的化学反应速率却随温度的升高而减小.某化学小组为研究该特殊现象的实质原因,查阅资料知2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反应历程分两步:
a、2NO(g)?N2O2(g)(快) v1正=k1正c2(NO) v1逆=k1逆c(N2O2)△H1<0
b、N2O2(g)+O2(g)?2NO2(g)(慢) v2正=k2正c(N2O2)c(O2) v2逆=k2逆c2(NO2)△H2<0
k1、k2为速率常数,温度升高,速率常数一般增大.
①决定2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)速率的是反应是b,反应a的活化能E1,反应b的活化能E2,E1、E2的大小关系为E1小于E2(填“大于”、“小于”或“等于”).根据速率方程分析,升高温度该反应速率减小的原因是c.
a.k2正增大,c(N2O2)增大 b.k2正减小,c(N2O2)减小
c.k2正增大,c(N2O2)减小 d.k2正减小,c(N2O2)增大
②由实验数据得到v正~c(O2)的关系可用如图2表示.当x点升高到某一温度时,反应重新达到平衡,则变为相应的点为A(填字母).
(4)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术,在氮气足量的情况下,不同$\frac{c(N{O}_{2})}{c(NO)}$、不同温度对脱氮率的影响如图3所示(已知氮气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),则温度对脱氮率的影响是300℃之前,温度升高脱氮率逐渐增大,而300℃之后,温度升高脱氮率逐渐减小;300℃之前,反应未平衡,反应向右进行,脱氮率增大,给出合理的解释:300℃时反应达平衡,后升温平衡逆向移动,脱氮率减小.
19.(一)碳酸镧[La2(CO3)3]可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症,制备反应原理为:LaCl3+6NH4HCO3═La2(CO3)3↓+6NH4Cl+3CO2↑+3H2O;某化学兴趣小组利用下列装置实验室中模拟制备碳酸镧.

(1)制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为:F→A→B→D→E→C
(2)Y中发生反应的化学反应式为NH3.H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑
(3)X中盛放的试剂是NaHCO3溶液,其作用为吸收挥发的HCl、同时生成CO2
(4)Z中应先通入NH3,后通入过量的CO2,原因为NH3在水中溶解度大
(二)氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土氢氧化物,它可由氟碳酸铈精矿(主要含CeFCO3)经如下流程获得:

已知:在酸性溶液中Ce4+有强氧化性,回答下列问题:
(5)氧化焙烧生成的铈化合物二氧化铈(CeO2),其在酸浸时反应的离子方程式为2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O.
(6)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:
2Ce3+(水层)+6HT(有机层)2CeT3(有机层)+6H+(水层)
从平衡角度解释:向CeT3(有机层)加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是混合液中加硫酸导致氢离子浓度增大,平衡向生成Ce3+水溶液方向移动.
(7)已知298K时,Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20,为了使溶液中Ce3+沉淀完全,需调节pH至少为9.
(8)取某Ce(OH)4产品0.50g,加硫酸溶解后,用0.1000mol•L-1的FeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+).
①FeSO4溶液盛放在酸式(填“酸式”或“碱式”)滴定管中.
②根据下表实验数据计算Ce(OH)4产品的纯度95.68%.
③若用硫酸酸化后改用0.1000mol•L-1的FeCl2溶液滴定产品从而测定Ce(OH)4产品的纯度,其它操作都正确,则测定的Ce(OH)4产品的纯度偏低(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
0 163249 163257 163263 163267 163273 163275 163279 163285 163287 163293 163299 163303 163305 163309 163315 163317 163323 163327 163329 163333 163335 163339 163341 163343 163344 163345 163347 163348 163349 163351 163353 163357 163359 163363 163365 163369 163375 163377 163383 163387 163389 163393 163399 163405 163407 163413 163417 163419 163425 163429 163435 163443 203614
(1)制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为:F→A→B→D→E→C
(2)Y中发生反应的化学反应式为NH3.H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑
(3)X中盛放的试剂是NaHCO3溶液,其作用为吸收挥发的HCl、同时生成CO2
(4)Z中应先通入NH3,后通入过量的CO2,原因为NH3在水中溶解度大
(二)氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土氢氧化物,它可由氟碳酸铈精矿(主要含CeFCO3)经如下流程获得:
已知:在酸性溶液中Ce4+有强氧化性,回答下列问题:
(5)氧化焙烧生成的铈化合物二氧化铈(CeO2),其在酸浸时反应的离子方程式为2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O.
(6)已知有机物HT能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:
2Ce3+(水层)+6HT(有机层)2CeT3(有机层)+6H+(水层)
从平衡角度解释:向CeT3(有机层)加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是混合液中加硫酸导致氢离子浓度增大,平衡向生成Ce3+水溶液方向移动.
(7)已知298K时,Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20,为了使溶液中Ce3+沉淀完全,需调节pH至少为9.
(8)取某Ce(OH)4产品0.50g,加硫酸溶解后,用0.1000mol•L-1的FeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+).
①FeSO4溶液盛放在酸式(填“酸式”或“碱式”)滴定管中.
②根据下表实验数据计算Ce(OH)4产品的纯度95.68%.
| 滴定次数 | FeSO4溶液体积(mL) | |
| 滴定前读数 | 滴定后读数 | |
| 第一次 | 0.50 | 23.60 |
| 第二次 | 1.00 | 26.30 |
| 第三次 | 1.20 | 24.10 |