【题目】已知Ca3(PO4)2与SiO2、C高温共热可以反应得到CaSiO3、P4蒸气和CO。反应如下:Ca3(PO4)2+SiO2+CCaSiO3+P4↑+CO↑。
(1)配平该反应方程式,并标出电子转移方向和数目_____。
(2)该反应中被还原的元素是___,氧化产物是______。
(3)每消耗24.0g碳时,有___个电子发生转移,生成P4__g。
(4)反应所得混合气体,折算成标况下,其气体密度为____g/L(保留两位小数)。
(5)与该反应中涉及到的磷元素相同主族的氮元素,是造成水体富营养化的主要原因。若某污水中NH4Cl含量为180 mg/L。
①写出NH4Cl的电子式____。
②为除去废水中的NH4+,向103L该污水中加入0.1 mol/LNaOH溶液,发生如下反应:NH4++OH-=NH3+H2O,则理论上需要NaOH溶液的体积为___L(计算结果保留两位小数)。
【答案】 CO 4NA 24.8 1.64 33.64
【解析】
(1)利用化合价升降法配平;
(2)反应中氧化剂被还原,化合价降低;还原剂被氧化生成氧化产物;
(3)根据氧化还原反应中得失电子守恒计算;
(4)根据=m/V计算;
(5)①NH4Cl为离子化合物,由铵根离子、氯离子构成;
②根据方程式计算。
(1)反应中C的化合价由0价变为+2价,P的化合价由+5变为0价,生成P4,最少有4个P参与反应,则最小公倍数为20,转移20个电子,则Ca3(PO4)2的系数为2,P4系数为1,C、CO的系数为10,利用原子守恒,SiO2系数为6,方程式及电子转移方向为;
(2)反应中氧化剂被还原,化合价降低,则被还原的元素为;还原剂被氧化生成氧化产物,为CO;
(3)每消耗24.0g碳时,即2mol,转移4mol电子,生成0.2mol P4,即24.8g;
(4)每消耗24.0g碳时,生成2molCO,0.2mol P4,混合气体的质量为56+24.8=80.8g,标况下的体积为2.222.4=49.28L,密度=80.8g/49.28L=1.64g/L;
(5)①NH4Cl为离子化合物,由铵根离子、氯离子构成,其电子式为;
②180 mg/L103L=180g,n(NH4Cl)=180g/53.5g/mol=3.364mol,根据方程式,n(NH4Cl)= n(NaOH)=0.1 mol/LV,则V=33.64L。
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【题目】A、B、C、D、E、F为中学化学常见的单质或化合物,其中A、F为单质,常温下,E的浓溶液能使铁、铝钝化,相互转化关系如图所示(条件已略去)。完成下列问题:
(1)若A为淡黄色固体,B为气体,F为非金属单质。
①写出E转变为C的化学方程式_____。
②B在空气中能使银器表面失去金属光泽、逐渐变黑,反应的化学方程式为_____。
(2)若B为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
①A的电子式为_____。
②做过银镜反应后的试管可用E的稀溶液清洗,反应的离子方程式为_____。
③在干燥状态下,向②反应得到的溶质中通入干燥的氯气,得到N2O5和一种气体单质,写出反应的化学方程式_____。
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【题目】某化学小组研究在其他条件不变时,改变密闭容器中某一条件对A2(g)+3B2(g)2AB3(g) 化学平衡状态的影响,得到如下图所示的曲线(图中T表示温度,n表示物质的量)。下列判断正确的是( )
A. 在T2和n(A2)不变时达到平衡,AB3的物质的量大小 为:c>b>a
B. 若T2>T1,则正反应一定是放热反应
C. 达到平衡时A2的转化率大小为:b>a>c
D. 若T2>T1,达到平衡时b、d点的反应速率为vd>vb
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【题目】稀氨水中存在着下列平衡:NH3·H2ONH4++OH-,若要使平衡向逆反应方向移动,同时使c(OH-)增大,应加入的物质或采取的措施是
①NH4Cl固体;②硫酸;③NaOH固体;④水;⑤加热;⑥加入少量MgSO4固体。
A. ①②③⑤ B. ③⑥ C. ③ D. ③⑤
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【题目】甲醇、氧气和强碱溶液作电解质的手机电池中的反应为2CH3OH+3O2+40H-2CO32-+6H2O,有关说法正确的是
A. 放电时,CH3OH 参与反应的电极为正极
B. 放电时,负极电极反应:CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O
C. 标准状况下,通入的11.2LO2完全反应有1mol电子转移
D. 充电时电解质溶液的pH逐渐减小
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【题目】如图所示是25℃时,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是
A. 该反应为放热反应
B. b曲线是表示加入了催化剂时的能量变化曲线
C. 加入催化剂,增加了反应的热效应
D. 反应开始通入1 mol N2和3 mol H2,反应后放出的热量一定为92kJ
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【题目】化合物Z是合成平喘药沙丁胺醇的中间体,可通过下列路线制得:
下列说法正确的是
A. 1 mol Z最多能与2 mol NaOH反应
B. Y可以发生取代反应、氧化反应、消去反应
C. 可用FeCl3溶液鉴别Y和Z
D. X分子中所有原子在同一平面上
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【题目】运用化学反应原理研究碳、氮、硫的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
I.CO 还原NO 的脱硝反应:2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g) △H
(1)已知:CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) △H1=-226 kJ·mol-1
N2(g)+2O2(g) 2NO2(g) △H2=+68 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H3=+183 kJ·mol-1
脱硝反应△H=__________,有利于提高NO 平衡转化率的条件是________________(写出两条)。
(2)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,对CO、NO催化转化进行研究,测得NO转化为N2的转化率随温度、CO混存量的变化情况如下图所示,
①若不使用CO,温度超过775℃,发现NO的分解率降低,其可能的原因为_________________;在n(NO)/n(CO)=1的条件下,应控制最佳温度在____________左右。
②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染,写出C2H6与NO2发生反应的化学方程式:_________。
③NO2尾气常用NaOH溶液吸收,生成NaNO3和NaNO2。已知NO2-的水解常数K=2×10-11,常温下某NaNO2和HNO2混合溶液的pH为5,则混合溶液中c(NO2-)和c(HNO2)的比值为__________。
II.T ℃时,在刚性反应器中发生如下反应:CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g),化学反应速率v =k Pm(CO)Pn(NO2),k 为化学反应速率常数。研究表明,该温度下反应物的分压与化学反应速率的关系如下表所示:
(3)若反应初始时P(CO)=P(NO2)=a kPa,反应t min时达到平衡,测得体系中P(NO)=b kPa,则此时v =___________ kPa·s-1(用含有a和b的代数式表示,下同),该反应的化学平衡常数Kp=_____(Kp是以分压表示的平衡常数)。
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【题目】如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签的有关内容,试根据标签上的有关数据回答下列问题:
(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为_______molL﹣1。
(2)取用任意体积的该盐酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是______(填字母)。
A.溶液中HCl的物质的量 B.溶液的浓度
C.溶液中Cl﹣的数目 D.溶液的密度
(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.400 mol·L-1的稀盐酸。
①该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。
②在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(在括号内填A表示“偏大”、填B表示“偏小”,填C表示“无影响”)。
I.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面________;
II.转移浓溶液时操作不慎,有一滴液体溅出容量瓶________;
III.定容摇匀后,发现液面低于刻度线________;
IV.定容时,俯视读数,所得溶液的浓度________。
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