【题目】下表列出了某短周期元素R的各级电离能数据(单位为kJ·mol-1)。下列关于元素R的判断中一定正确的是( )
I1 | I2 | I3 | I4 | …… | |
R | 577.5 | 1816.7 | 2744.8 | 11577 |
①R的主要化合价中最高正价为+3价 ②R元素位于元素周期表中第ⅡA族
③R元素第一电离能小于同周期相邻元素 ④R元素基态原子的电子排布式为1s22s22p1
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
【题目】“废气”的综合处理与应用技术是科研人员的重要研究课题,CO、SO2、NO2是重要的大气污染气体。
(1)处理后的CO是制取新型能源二甲醚(CH3OCH3)的原料。
已知①CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH1=-41.0 kJ/mol
②CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-49.0 kJ/mol
③CH3OCH3(g)+H2O(g)
2CH3OH(g) ΔH3=+23.5 kJ/mol
则反应2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)的△H=________.
(2)已知973 K时,SO: 与NO2 反应生成SO,和NO,将混合气体经冷凝分离出的SO,可用于制备硫酸。
①973 K时,测得:
NO2(g)
NO(g)+ 1/2O2(g) K1=0.018;
SO2(g)+1/2O2(g)
SO3(g) K2=20;
则反应SO2(g)+NO2(g)
SO3(g)+NO(g)的K3=________
②973K时,向容积为2 L的密闭容器中充人SO2、NO2 各0.2mol。平衡时SO2的转化率为________。
③恒压下,SO2的分压PSO2随温度的变化如图所示:
![]()
当温度升高时,SO2(g)+NO2(g)
SO3(g)+NO(g)的化学平衡常数_____(填“增大”或“减小”), 判断理由 是_________.
(3)用纳米铁可去除污水中的NO3-。
①纳米铁粉与水中NO3-反应的离子方程式为4Fe+NO3-+10H+=4Fe2++NH4++3H2O。研究发现,若PH偏低将会导致NO3-的去除率下降,其原因是___________.
②相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中的NO3-的速率有较大差异。
下表中Ⅰ和Ⅱ产生差异的原因可能是____;Ⅱ中0~20min,用NO3-表示的平均反应速率为____mol·L-l·min-1。
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | |
Ⅰ | c(NO3-)/10-4 mol/L | 8 | 3.2 | 1.6 | 0.8 | 0.64 |
Ⅱ | c(NO3-)/10-4 mol/L (含少量Cu2+) | 8 | 0.48 | 0.32 | 0.32 | 0.32 |
(4)用NaOH溶液吸收SO2可得NaHSO3溶液,对NaHSO3溶液中各离子浓度的关系,下列分析不合理的是___。(已知常温下K1(H2SO3)=1.5×10-2,,K2(H2SO3)=1.02×10-7)
A.[Na+]+[H+]=[HSO3-]+2[SO32-]+[OH-]
B.[Na+]=[HSO3-]+[SO32-]+[H2SO3]
C.[Na+]>[SO32-]>[HSO3-]>[OH-]>[H+]
D.[H+]+[SO32-]=[OH-]+[H2SO3]
【题目】中学教材显示“浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性,能使铁钝化”。某学习小组对“具有该四个特性的浓硫酸的浓度范围”进行了以下实验探究。
(1)配制不同浓度的硫酸用18.4 mol/L的浓硫酸配制不同浓度的硫酸。下列操作正确的是_____。
A.
量取浓硫酸 B.
稀释浓硫酸 C.
转移入容量瓶 D.
定容
(2)浓硫酸的吸水性、脱水性、纯化与浓度的关系
①浓硫酸的吸水性:各取0.5g胆矾颗粒于试管中,分别加入3mL不同浓度的硫酸。
②浓硫酸的脱水性:各取一根木柴梗于试臂中,分别加入1mL不同浓度的硫酸。
③浓硫酸的钝化:各取约1cm经过砂纸打磨过的铁丝,再向试管中加入3mL不同浓度的硫酸。
实验结果见下表:
实验 | c(H2SO4)/mol/L | 18.4 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 1-5 |
① | 胆矾颜色变化 | 蓝一白 | 蓝一白 | 蓝一白 | 蓝 | 蓝 | 蓝 | 蓝 | 蓝 | 蓝 |
② | 木柴梗颜色变化 | 变黑 | 变黑 | 变黑 | 变黑 | 变黑 | 变黑 | 变黑 | 变黑 | 不变 |
③ | 铁丝表面气泡 | 无 | 无 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
结合表格数据回答下列问题:
用化学方程式表示胆矾由“蓝一白”的原因:_______;当硫酸的浓度≥______mol/L时即具有脱水性。
(3)浓硫酸的强氧化性与浓度的关系
在试管中分别加入1小块铜片,再向试管中分别加入2mL 不同浓度的硫酸,用下图所示的装置进行实验。(夹持仪器略去)
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①b装置的作用是________
②本实验中证明浓硫酸具有强氧化性的现象是_________、________。
③试管a中加热时产生黑色的固体,经检验该黑色固体中含有Cu2S。写出生成该物质的化学方程式____.
④经过实验发现:c(H2SO4)≥ 6mol/L时,硫酸与铜在加热反应时即可表现强氧化性。有同学预测,铜片与5mol/L的硫酸在长时间持续加热时,也会发生反应。该预测的理由是_______.
(4)综合该小组同学的探究结果,中学教材中同时具有“吸水性、脱水性、使铁钝化、强氧化性”的浓硫酸的浓度范围为________mol/L。