(14分)丙烷在燃烧时能放出大量的热,它也是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活。

已知:①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l);△H=-2741.8kJ/mol

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)     ΔH=-566 kJ/mol

(1)反应C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)的△H=             

(2)C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成CO和CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:

CO (g)+H2O(g)  CO2(g) +H2 (g)

①下列事实能说明该反应达到平衡的是           

a.体系中的压强不发生变化                  b.υ(H2)=υ(CO

c.混合气体的平均相对分子质量不发生变化    d.CO2的浓度不再发生变化

② T℃时,在一定体积的容器中,通入一定量的CO(g)和H2O(g),发生反应并保持温度不变,各物质浓度随时间变化如下表:   

时间 / min

CO

H2O(g)

CO2

H2

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0.062

3

0.100

0.200

0.100

0.100

4

0.100

0.200

0.100

0.100

5

0.116

0.216

0.084

C1

6

0.096

0.266

0.104

C2

第5、6min时的数据是保持温度和体积不变时,改变某一条件后测得的。则第4~5min之间,改变的条件            ,第5~6min之间,改变的条件是           

已知420℃时,该化学反应的平衡常数为9。如果反应开始时,CO和H2O(g)的浓度都是0.01 mol/L,则CO在此条件下的转化率为          。又知397℃时该反应的平衡常数为12,请判断该反应的△H      0 (填“>”、“=”、“<”).

(3)依据(1)中的反应可以设计一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丙烷气体;

燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在其内部可以传导O2—。在电池内部O2—移向_   ___极(填“正”或“负”);电池的负极反应式为                 

(4)用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg(NO3)2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____                                  

 

(14分)已知由短周期常见元素形成的纯净物A、B、C、D、E、F、X转化关系如下图所示,B、X为单质,D常温下为无色液体,A、B含同一种元素。(某些产物可能略去)

请回答下列问题:

(1)若E是有色气体,F是一元强酸,反应①是工业制备F的第一步反应。

①写出A与X反应的化学方程式:                         

②有人认为“浓H2SO4可以干燥气体E”。某同学为了验证该观点是否正确,用下图装置进行实验。实验过程中,浓H2SO4中未发现有气体逸出,且浓H2SO4由无色变为红棕色,由此你得出的结论是                             

③已知常温下1 mol气体E发生反应③放出46kJ热量,写出气体E与H2O反应的热化学方式                               

④在常温下,向V1L pH=a的A溶液中加入V2L pH=b的盐酸,且a+b=14,若反应后溶液的pH<7,则V1和V2的关系为V1         V2(填>、<、无法确定),所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序可能是                         。(写出一种情况即可)

(2)若E为无色无味气体,F是二元弱酸。

①E的电子式为                      

②将少量气体E通入氢氧化钡溶液中得不溶物G,G的KSP=8.1×10-9。现将该沉淀放入0.1mol/L的BaCl2溶液中,其KSP       ,(填:增大、减小或不变),此时,组成不溶物G的阴离子在溶液中的浓度为         mol/L。

 

(15分)氯气的实验室制法是MnO2和浓盐酸在加热条件下反应,用KMnO4、KClO3氧化浓盐酸可快速制取氯气.根据上述反应原理,有人提出能否利用Na2O2的强氧化性氧化浓盐酸得到氯气呢.某课外小组在实验室进行了探索性实验,设计了如图装置:

操作步骤及现在如下:

①组装好装置,检查装置的气密性,加入药品.

②缓慢通入一定量的N2后,将装置E连接好(导管未伸入集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,反应剧烈,产生黄绿色气体.

③一段时间后,将导管末端伸入集气瓶中收集气体.装置E中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体.

④反应结束后,关闭分液漏斗的活塞,再通入一定量的N2,至装置中气体无色.

回答下列问题:

⑴写出KClO3氧化浓盐酸制取Cl2的离子方程式                            

⑵装置B中湿润的红色布条褪色,说明A中有    (填化学式)生成,装置C中为湿润的KI-淀粉试纸,能否仅通过试纸变蓝证明上述结论,请用离子方程式说明原因   

                

⑶装置D的作用是              

⑷写出生成O2的可能的反应方程式              

⑸实验证明,Na2O2甚至能与干燥的HCl反应生成氯气,写出反应的化学方程式    

综合上述实验,请分析实验室         (填”能”或”否”)利用Na2O2与浓盐酸反应制备纯净的Cl2,理由是                    

 

 0  71354  71362  71368  71372  71378  71380  71384  71390  71392  71398  71404  71408  71410  71414  71420  71422  71428  71432  71434  71438  71440  71444  71446  71448  71449  71450  71452  71453  71454  71456  71458  71462  71464  71468  71470  71474  71480  71482  71488  71492  71494  71498  71504  71510  71512  71518  71522  71524  71530  71534  71540  71548  203614 

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