【題目】氫氣是一種高能燃料,也廣范應用在工業(yè)合成中。
(1)標準摩爾生成焓是指在25℃和101kPa,最穩(wěn)定的單質生成1 mol化合物的焓變。已知25℃和101kPa時下列反應:
①2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l) △H=-3116kJ·mol-1
②C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
③2H2(g)+02(g)=2H2O(l),△H=-571.6 kJ·mol-1
寫出乙烷標準生成焓的熱化學方程式:_____________。
(2)已知合成氨的反應為:N2+3H22NH3 △H <0。某溫度下,若將1molN2和2.8molH2分別投入到初始體積為2L的恒溫恒容、恒溫恒壓和恒容絕熱的三個密閉容器中,測得反應過程中三個容器(用a、b、c表示)內(nèi)N2的轉化率隨時間的變化如圖所示,請回答下列問題:
①圖中代表反應在恒容絕熱容器中進行的曲線是______(用a、b、c表示)。
②曲線a條件下該反應的平衡常數(shù)K=__________________。
③b容器中M點,v(正)_____ v(逆)(填“大于”、“小于”.或“等于”)。
(3)利用氨氣可以設計成高能環(huán)保燃料電池,用該電池電解含有NO2-的堿性工業(yè)廢水,在陰極產(chǎn)生N2。陰極電極反應式為_____;標準狀況下,當陰極收集到1l.2LN2時,理論上消耗NH3的體積為_______。
(4)氨水是制備銅氨溶液的常用試劑,通過以下反應及數(shù)據(jù)來探究配制銅氨溶液的最佳途徑。
已知:Cu(OH)2(s)Cu2++2OH- Ksp=2.2×10-20
Cu2++4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2+(深藍色)+4H2O Kβ=7.24×1012
①請用數(shù)據(jù)說明利用該反應:Cu(OH)2(s)+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++4H2O+2OH- 配制銅氨溶液是否可行:________________。
②已知反應Cu(OH)2(s)+2NH3·H2O+2NH4+[Cu(NH3)4]2++4H2O K=5.16×102。向盛有少量Cu(OH)2固體的試管中加入14 mol/L的氨水,得到懸濁液;此時若加入適量的硫酸銨固體,出現(xiàn)的現(xiàn)象為__________;解釋出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是_____________________。
【答案】⑴2C(石墨)+ 3H2(g)=C2H6(g) △H=-86.4kJ/mol ⑵① c ②800 ③小于
⑶2NO2-+6e-+4H2O= N2+ 8OH- 22.4L
⑷①該反應的K=Ksp·Kβ=1.6×10-7<10-5所以反應很難進行 ②固體溶解,得到深藍色溶液 溶液中存在平衡Cu(OH)2(s)+2NH3·H2O+2NH4+ [Cu(NH3)4]2++4H2O, 加入硫酸銨固體增大了銨根離子濃度,平衡正向移動
【解析】本題考查蓋斯定律的應用,②×2+③×3/2-①/2得出:2C(石墨)+ 3H2(g)=C2H6(g) △H=-86.4kJ/mol;(2)①恒容絕熱容器,正反應是放熱反應,隨著反應進行,溫度升高,化學反應速率升高,先達到平衡,符合條件的曲線是c;② 此反應是氣體物質的量減少的,恒溫恒容是的反應速率小于恒溫恒壓,即b為恒溫恒容時的曲線,a為恒溫恒壓時的曲線,化學平衡常數(shù)只受溫度的影響,溫度不變,化學平衡常數(shù)不變,
即N2+3H22NH3
起始(mol·L-1) 0.5 1.4 0
變化: 0.4 1.2 0.8
平衡: 0.1 0.2 0.8
根據(jù)化學平衡常數(shù)的定義,K=c2(NH3)/(NH3)/[c3(H2)×c(N2)]=800;③M點達到b曲線上,N2的轉化率降低,說明反應向逆反應方向移動,即v(正)<v(逆);(3)根據(jù)電解的原理,陰極上得到電子,化合價降低,根據(jù)信息NO2-→N2,化合價由+3價→0價,NO2-在陰極上放電,因此陰極反應式為:2NO2-+4H2O+6e-=N2+8OH-,陽極上失去電子化合價升高,陰極上收集到11.2L的N2,消耗NO2-的物質的量11.2×2/22.4mol=1mol,NH3在陽極上失電子,根據(jù)得失電子守恒,n(NH3)×3=n(NO2-)×3,解得n(NH3)=1mol,合22.4L;(4)①根據(jù)平衡常數(shù)定義,K=c2(OH-)×c(Cu[NH3]4]2-)/c4(NH3·H2O)= c2(OH-)×c(Cu[NH3]4]2-)×c(Cu2+)/[c4(NH3·H2O) ×c(Cu2+)]=Ksp×Kβ=2.2×10-20×7.24×1012=1.6×10-7<10-5,此反應很難進行;②溶液中存在平衡Cu(OH)2(s)+2NH3·H2O+2NH4+ [Cu(NH3)4]2++4H2O, 加入硫酸銨固體增大了銨根離子濃度,平衡正向移動,現(xiàn)象是固體溶解,得到深藍色溶液。
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【題目】已知:下表為25℃時某些弱酸的電離平衡常數(shù)。
如圖表示常溫下,稀釋CH3COOH、HClO兩種酸的稀溶液時,溶液pH隨加水量的變化。下列說法正確的是
A. 相同濃度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中,各離子濃度的大小關系是:c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B. 向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的離子方程式為:ClO-+CO2+H2O=HClO+CO32-
C. 圖象中a點的酸的總濃度大于b點酸的總濃度
D. 圖象中a、c兩點處的溶液中c(R-)/[c(HR)c(OH-)]相等(HR代表CH3COOH或HClO)
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【題目】下列說法中正確的是
A. 處于最低能量的原子叫做基態(tài)原子
B. 3p2表示3p能級有兩個軌道
C. 同一原子中,1s、2s、3s電子的能量逐漸減小
D. 同一原子中,2p、3p、4p能級的軌道數(shù)依次增多
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【題目】下列有機物中命名正確的是
A. 5—甲基—4一乙基己烷 B. 2, 3—二甲基丁烷
C. 3, 3—二甲基一4一乙基戊烷 D. 2, 3, 3—三甲基丁烷
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【題目】科學家對原子結構的認識順序正確的是( ) ①道爾頓原子模型 ②湯姆生原子模型 ③盧瑟福原子模型 ④電子云模型.
A.①③②④
B.④①②③
C.④②③①
D.①②③④
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【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù),下列物質所含分子數(shù)最多的是( )
A.1 mol CO2
B.標準狀況下1.12L氨氣
C.2.2g二氧化碳(二氧化碳的摩爾質量為44gmol﹣1)
D.含NA個氫原子的氫氣分子
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【題目】(I)無水CoCl2為深藍色,吸水后變?yōu)榉奂t色的水合物,水合物受熱后又變成無水CoCl2,故常在實驗室中用作吸濕劑和空氣濕度指示劑。
現(xiàn)有65g無水CoCl2,吸水后變成CoCl2·xH2O 119g。
(1)水合物中x=______;
(2)若該化合物中Co2+的配位數(shù)為6,而且經(jīng)測定得知內(nèi)界和外界占有Cl-的個數(shù)比為1:1,則其化學式可表示為:______
(Ⅱ)在極性分子中,正電荷中心同負電荷中心間的距離稱為偶極長,通常用d表示。極性分子的極性強弱同偶極長和正(或負)電荷重心的電量(q)有關,一般用偶極矩(μ)來衡量。分子的偶極矩定義為偶極長和偶極上一端電荷電量的乘積,即μ=d·q。試回答以下問題:
(3)治癌藥Pt(NH3)2Cl2具有平面四邊形結構,Pt處在四邊形中心,NH3和Cl分別處在四邊形的4個角上。已知該化合物有兩種異構體,棕黃色者μ>0,淡黃色者μ=0。
①試在方框中畫出兩種異構體的構型圖:_________;___________________
②該化合物的兩種異構體在水中溶解度較大的是___________________(填“棕黃色者”或“淡黃色者”)。
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【題目】下列實驗中:①pH試紙的使用;②過濾;③蒸發(fā);④配制一定物質的量濃度溶液。均用到的儀器是
A. 蒸發(fā)皿 B. 玻璃棒 C. 試管 D. 分液漏斗
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【題目】分類法在化學學科的發(fā)展中起到了非常重要的作用。下列屬于有機物的是( )
A.H2SO4
B.KAl(SO4)2· 12H2O
C.C2H5OH
D.Ca(OH)2
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