生物质能是一种洁净、可再生能源.生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一.
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素.写出基态Zn原子的价电子排布式________.
(2)根据等电子原理,写出CO分子的结构式________.
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀.
①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是________;甲醛分子的空间构型是________;
②在1个Cu2O晶胞中(晶胞结构如图所示),所包含的Cu+数目为________.
A
(1)
(2)
(3)
(4)
根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ/mol),回答下列问题.
在周期表中,最可能处于同一族的是
A.
Q和R
B.
S和T
C.
T和U
D.
R和T
E.
R和U
电解它们的熔融氯化物,以下过程最可能正确的是
Q2++2e-→Q
R2++2e-→R
S3++3e-→S
T3++3e-→T
它们的氯化物的化学式,最可能正确的是
QCl2
RCl
SCl3
TCl
S元素最可能是
S
稀有气体元素
p
准金属
(5)
下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元素的是
氦(1s2)
铍(1s22s2)
锂(1s22s1)
氢(1s1)
古老但仍然是最有用的制备联氨(N2H4)溶液的方法如下:
________NaClO+________NH3·H2O________N2H4+________NaCl+________H2O
请配平上述化学方程式.并用单线桥法标出电子转移的方向和数目.
NH3·H2O在上述反应中显示出来的性质是
氧化性
还原性
酸性
碱性
该反应的氧化产物是________,NaClO发生________反应.
若生成0.2 mol N2H4,则转移的电子为________mol.
高炉炼铁过程中发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下
请回答下列问题:
(1)该反应的平衡常数表达式K=________;
(2)在一个容积为10 L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10 min后达到平衡.求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)=________、CO的平衡转化率=________;
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是________.
A.减少Fe的量
B.增加Fe2O3的量
C.移出部分CO2
D.提高反应温度
E.减小容器的容积
F.加入合适的催化剂
取两支试管,分别加入4 mL 0.01 mol/L的KMnO4溶液,然后向试管①中加入0.1 mol/L H2C2O4溶液2 mL,记录溶液褪色所需的时间;向试管②中加入0.2 mol/L H2C2O4溶液2 mL,记录溶液褪色时间,(1)实验表明________褪色更快些.
(2)写出反应的化学方程式________.
(3)在由水电离产生的H+浓度为1×10-13 mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是________
①K+、Cl-、NO3-、S2-
②K+、Fe2+、I-、SO42-
③Na+、Cl-、NO3-、SO42-
④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-
⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-
⑥C2O42-、Br-、K+、Cl-
化合物SOCl2是一种液态化合物,沸点为77℃.在盛10 ml水的锥形瓶中小心滴加8-10滴SOCl2可观察到剧烈反应,液面上形成白雾,并有刺激性气味的气体放出,该气体可使湿润的品红试纸褪色.在反应后的溶液中滴加AgNO3溶液,可生成一种不溶于稀HNO3的白色沉淀.
(1)试据上述实验事实,写出SOCl2与水反应的化学方程式________.
(2)将ZnCl2溶液蒸发至干,得不到无水ZnCl2,工业上常用ZnCl2·2H2O与SOCl2共热制取ZnCl2.试结合离子方程式解释原因:________.
(3)科学家经常利用水解原理制备纳米材料,请写出用TiCl4制备TiO2·xH2O的化学方程式:________.
将6 mol H2和3 mol CO充入容积为0.5 L的密闭容器中,进行如下反应:2H2(气)+CO(气)CH3OH(气),6秒时体系达到平衡,此时容器内气体的物质的量为开始时的0.6倍,求(1)H2的反应速率________;
(2)CO的转化率________;
(3)求相同条件下CH3OH(气)2H2(气)+CO(气)的平衡常数K________.
下图是某工厂生产甲醇
已知,在反应器Ⅱ中CO在高温、高压、催化剂存在的条件下跟H2充分反应后,仍剩余1/3.请回答下列问题:
(1)在反应器Ⅰ中,发生反应的化学方程式是________.
(2)从提高原子的利用率出发,该生产工艺需要进行的改进是________.
(3)下图表示CO和H2反应合成甲醇过程中的能量变化,曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂时反应的能量变化.则
①反应的热化学方程式为________.
②在恒容条件下,能使该反应的平衡常数改变的措施有________.(填字母)
A.加压
B.降低温度
C.再充入1 mol CO和2 mol H2
D.使用更高效的催化剂.
为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的反应热,并采取相应措施.化学反应的反应热通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)今有如下两个热化学方程式:?则
H2(g)+O2(g)=H2O(g)
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2=b kJ·mol-1
(2)由气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量叫键能.从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程.在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量.
已知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=a kJ·mol-1.试根据表中所列键能数据估算a的值:________.
(3)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的反应热进行推算.
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-571.6 kJ·mol-1
2C2H2(g)+5O2(g)4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3=-2599 kJ·mol-1
根据盖斯定律