【题目】以铜为原料可制备应用广泛的氧化亚铜。
(1)向CuCl2溶液中通入SO2可得到CuCl沉淀,发生反应的化学方程式为:____。
(2)由CuCl水解再热分解可得到纳米Cu2O。CuCl水解为:CuCl(s)+H2O(l)CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq)。该反应的平衡常数K与此温度下KW、Ksp(CuOH)、Ksp(CuCl)的关系为K=___。
(3)用铜作阳极,钛片作阴极,电解一定浓度的NaCl和NaOH的混合溶液可得到Cu2O,阳极及其溶液中有关转化如图1所示。溶液中③、④二步总反应的离子方程式为:___。
(4)Cu2O与ZnO组成的催化剂可用于工业上合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=a kJ·mol-1。按n(H2)/n(CO)=2:1投料比将H2与CO充入V L恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,测定CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示。
①该反应的ΔH___0(填“<”或“>”),图中压强P1、P2、P3由大到小的关系是___。
②起始时,容器中c(H2)=0.20mol·L-1,c(CO)=0.10mol·L-1,在P3及T1℃下反应达到平衡,此时反应的平衡常数为___。(保留一位小数)
起始时,若容器中c(H2)=0.40mol·L-1,c(CO)=0.20mol·L-1,T1℃下反应达到平衡,CO的平衡转化率____。
A.大于40% B.小于40% C.等于40% D.等于80%
【答案】2CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl↓+2HCl+H2SO4 Kw×Ksp(CuCl)/Ksp(CuOH) 2CuCl2-+2OH-===Cu2O↓+H2O+4Cl- < P1>P2>P3 46.3 A
【解析】
(1)氯化铜溶液中通入二氧化硫具有还原性,还原得到白色的CuCl沉淀,二氧化硫被氧化为硫酸;
(2)CuCl(s)+H2O(l)CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq),平衡常数K=c(H+) c(Cl-),可变形成K=;
(2)据图1循环流程分析方程式,反应物是CuCl2和OH-,生成物是Cu2O、Cl-,再根据原子守恒配平;
(3)①根据图示信息,结合方程式判断压强和温度对平衡移动的影响进行解答;
②列出三段式,根据K=进行计算;起始时,若容器中c(H2)=0.40mol·L-1,c(CO)=0.20mol·L-1,则相当于加压,利用压强对平衡的影响作答。
(1)氯化铜溶液中通入二氧化硫具有还原性,还原得到白色的CuCl沉淀,二氧化硫被氧化为硫酸,反应的离子方程式为2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O═2CuCl↓+4H++SO42-;
(2)CuCl(s)+H2O(l)CuOH(s)+Cl-(aq)+H+(aq),平衡常数K=平衡常数K=c(H+) c(Cl-)== Kw×Ksp(CuCl)/Ksp(CuOH);
(3)图中③、④二步循环流程分析可知,反应物是CuCl2和OH-,生成物是Cu2O、Cl-和H2O,其离子方程式为:2CuCl2-+2OH-=Cu2O↓+H2O+4Cl-;
(4)①由图可知,压强一定时,升高温度,CO的平衡转化率降低,不利于平衡向正向移动,说明该反应为放热反应,ΔH<0;;温度一定时,CO的转化率α(P3)<α(P2)<α(P1),该正反应是气体物质的量减小的反应,增大压强平衡向正反应进行,CO的转化率升高,故压强P1>P2>P3,
故答案为:<;P1>P2>P3;
②c变(CO)=0.1mol/L×40%=0.04mol/L,
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)
开始(mol/L) 0.10 0.200
变化(mol/L)0.04 0.08 0.04
结束(mol/L) 0.06 0.12 0.04
化学平衡常数K===46.3;
恒容密闭容器内,起始时若容器中c(H2)=0.40mol·L-1,c(CO)=0.20mol·L-1与原体系相比,相当于增大一倍压强,该反应时气体分子数减小的反应,则增大压强平衡会向正反应方向移动,有利于提高CO的平衡转化率,T1
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【题目】下列说法不正确的是( )
A.一氧化碳的摩尔质量与6.02×1023个氮气分子的质量在数值上相等
B.6.02×1023个N2和6.02×1023个O2的质量比等于7︰8
C.3.2gO2所含的原子数目约为0.2×6.02×1023
D.常温、常压下,0.5×6.02×1023个二氧化碳分子质量是44g
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【题目】将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如下图所示的原电池。
下列说法不正确的是( )
A.盐桥中的K+移向FeCl3溶液
B.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应
C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态
D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极
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【题目】不列离子方程式书写正确的是
A. 铜片与稀硝酸反应:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO2↑+4H2O
B. 将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O
C. 碳酸氢钙溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
D. 用浓氢氧化钠溶液检验溶液中的NH4+:NH4++OH-NH3·H2O
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【题目】已知X、Y、Z、W、K、L六种元素均位于周期表的前四周期,且原子序数依次增大。元素X是周期表中原子半径最小的元素;Y原子核外电子有6种不同的运动状态;W位于第2周期,其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍;K的+1价阳离子的核外有3层电子且各层均处于全满状态;L位于ds区,它的基态原子的N层上只有2个电子。
请回答下列问题:(答题时,X、Y、Z、W、K、L用所对应的元素符号表示)
(1)ZX5为离子化合物,写出它的电子式_________________。
(2) K的基态原子的电子排布式是______________________。
(3) Y、Z、W元素的第一电离能由大到小的顺序是__________________。
(4)第一电离能I1(L)__I1(K)(填“大于”或“小于”),原因是________________
(5)Y2X4是石油炼制的重要产物之一, 1mol Y2X4分子中含σ键为______mol;
(6)肼(Z2H4)可用作火箭燃料,其原理是:Z2O4(l)+2Z2H4(l)=3Z2(g)+4H2O(g),若反应中有4mol Z-H键断裂,则形成的π键有_________mol.
(7)Z、K两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示,则Z原子的配位数是______。
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【题目】无水氯化锌常用作有机合成的催化剂。实验室采用HCl气体除水、ZnCl2升华相结合的方法提纯市售氯化锌样品(部分潮解并含高纯高温不分解杂质)。实验装置如图所示:
回答下列问题:
(1)无水氯化锌在空气中易潮解生成Zn(OH)Cl的化学方程式为_____。
(2)除水阶段:打开K1,K2。将管式炉I、II升温至150 ℃,反应一段时间后将管式炉I、II的温度升至350 ℃,保证将水除尽。除水阶段发生反应的化学方程式为 ____。
(3)升华阶段:撤去管式炉II,将管式炉I迅速升温至750℃,升温的目的是_____。一段时间后关闭管式炉I并关闭 ____(填K1或K2),待冷却后关闭 ____(填K1或K2)。最后将_____(填A或B)区的氯化锌转移、保存。
(4)除水阶段HCl与 N2流速要快,有利于提高除水效率。升华阶段HCl与N2流速要慢,其原因是_____。
(5)测定市售ZnCl2样品中的锌的质量分数。步骤如下:
① 溶液配制:称取m g样品,加水和盐酸至样品溶解,转移至250 mL的 ____中,加蒸馏水至刻度线,摇匀。
② 滴定:取25.00mL待测液于锥形瓶中,用c mol·L-1K4[Fe(CN)6]标准溶液滴定至终点,消耗V mL。滴定反应为:2K4[Fe(CN)6]+3ZnCl2=K2Zn3[Fe(CN)6]2↓+6KCl该样品中锌的质量分数为 ____。
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【题目】(1)下列说法正确的是____________。
A 漂白粉在空气中容易失效的原因是次氯酸钙易分解为氯化钙和氧气
B 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,证明该溶液一定是钠盐溶液
C 用托盘天平可以准确称量氢氧化钠固体8.80g
D 烧杯中红褐色的透明液体是氢氧化铁胶体还是溴水用可见光束可以鉴别
E 萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
F 分液操作时,待下层液体流出后,及时关闭活塞并从上口倒出上层液体
(2)现有四瓶溶液分别是NH4NO3溶液、NaCl溶液、(NH4)2 SO4溶液、MgSO4溶液,可用于鉴别它们一种试剂(可适当加热)是_______。(填试剂名称)
(3)如果采用如图装置完成收集氯气,气体的进入口是__________(填写字母)。
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【题目】在温度相同、容积均为2 L的3个恒容密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温,测得反应达到平衡时的有关数据如下。下列说法正确的是
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 1mo N2、3mol H2 | 2mol N2、6mol H2 | 2mol NH3 |
NH3浓度(mol/L) | c1 | c2 | c3 |
反应的能量变化 | 放出Q1kJ | 放出Q2kJ | 吸收Q3kJ |
体系压强(Pa) | p1 | p2 | p3 |
反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
A. 2p1=2p3<p2 B. 达到平衡时丙容器中NH3的体积分数最大
C. α2+α3<1 D. Q1+Q3=92.4
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